1、吉林建筑工程学院 2008/2009 学年一学期考试答案科目:工程流体力学 试卷类型(A/B):A考试班级:_ _ 命题人:_ 教研室主任: 一、选择题(210=20)15 CBBAA 610 CACCC二、填空题(110=10)1、静压强的方向与作用面的内法线方向一致;静压强的大小与作用面方位无关,只与空间坐标点的位置有关。2、1/2 3、42.5;42.5;4.03 4、水跃 5、薄壁堰、实用堰、宽顶堰三 简答题(53=15)1、简述能量方程的应用条件。1 )恒定流 2 )不可压缩流体 3 )质量力只有重力 4 )过水断面取在均匀流或渐变流上,但两过水断面之间可以是急变流 5 )两过水断面
2、间除了水头损失之外,总流没有能量的输出或输入。 2、简述尼古拉兹实验及结果。 为了确定 =f(Re,/d )的规律,在圆管内壁粘胶上经过筛分具有同粒径 的沙粒,制成人工均匀颗粒粗糙,揭示了 =f(Re,/d)规律的实验结果。 区 层流区,Re2300 =64/ Re; 区 层流转变为紊流的过渡区, 基本上与 /d 无关,与 Re 有关; 区 光滑管区,/d 对 无影响;区 光滑管向粗糙管的紊流过渡区 =f(Re ,/d ) ; 区 粗糙管区, 与 Re 无关,=f(/d) ,水头损失与流速的平方成正比。3、明渠流动状态的判别方法有哪些?微波速度 c 明渠中流速 v vc,流动为缓流; vc,流
3、动为急流;v=c,流动为临界流。弗劳德数 FrFr1,vc,流动为缓流;Fr1,vc,流动为急流;Fr=1 ,v=c,流动为临界流。临界水深 hc 渠道水深 h hhc,vv c,流动为缓流; hhc ,vv c,流动为急流; H=hc,v=v c,流动为临界流。四 绘图题(52=10)1、绘静水压强图(标明方向、大小) 。 2、 绘曲面的压力体。五 计算题(第 1 题 12 分,第二、四题各 10 分,第三题 13 分,共 45 分)1、解:(1)水平分力 投影面形心点淹没深度所以 方向向右 (2)铅直分力压力体如图中 abcde 压力体体积= 扇形面积 ode三角形面积 ocd= 4.52
4、所以故 方向向上2、解:列两水池断面的伯努利方程whZ 2403sin8mRbhAxKNAghPxcx 25480.68910cdeababcdecdeA 30cosin21360RR236.5)0os(4mRab894.cdeKNgVPz .74.1 mRhc 5.63sin4pzg(h 1+h2)gh1gvgvdlgvlZ 22231121 由连续性方程 14112124.05vvd3.)()4(2212 代入数得 8.9231.08925.08.924105.08910564.6 11313 vvvv 8.92401v解得 smv/8.1水池 流入水池 的流量 AB smvdQ/1.0.6)(4. 32321 3、解:取坐标系 x 轴为射流方向,y 轴为 的反方向,列方程有:)(12xxxvQFvRcos2 30160cos3104 射流对平板的冲击力 与 大小相等,方N48.561052.68. R48.56R向相反。 )(12yyyvQFsin012v30120sin3041 2sin4、解: =0.62 =0.0373m3/s1QAgH24d9.8 =0.62 =0.0216m3/s12()2.1 =0.62 =0.0236 m3/s120()9.8QAgH24d注:要求试卷统一用 b4 纸竖版打印。 年 月 日