1、 - 本套试题共分 3 页,当前页是第 1 页-全国 2009 年 1 月高等教育自学考试流体力学试题课程代码:03347一、单项选择题(本大题共 l0 小题,每小题 2 分,共 20 分)1.如题 1 图所示,一平板在油面上作水平运动。已知平板运动速度 =lms,平板与固定边界的距离为=5mm,油的动力粘度 =0.1Pas,则作用在平板单位面积上的粘滞阻力为( )A.10pa B.15PaC.20Pa D.25Pa2.渐变流是( )A.流速随时间变化缓慢的流动B.压强随距离变化较小的流动C.流线的曲率半径和流线间的夹角很小的流动D.流线近似于平行直线的流动3.均匀流测压管水头线沿流程方向(
2、)A.沿程上升 B.沿程下降C.可能上升、可能下降 D.保持水平4.恒定流中质点的流动满足( )A.迁移加速度为零 B.当地加速度为零C.向心加速度为零 D.合加速度为零5.紊流过渡区的沿程摩阻系数 ( )A.只与雷诺数有关 B.只与相对粗糙度有关C.只与绝对粗糙度有关 D.与相对粗糙度和雷诺数有关6.下列明渠中不可能产生均匀流的底坡是( )A.陡坡 B.缓坡C.平坡 D.临界坡7.下列情况中,属于急流的是( )A.hhc B. cC.hhc D. = c8.如果选用雷诺相似准则,则模型与原型相似的力是( )A.粘滞力 B.重力C.压力 D.惯性力9.渗流模型的测压管水头( )A.大于总水头
3、B.等于总水头C.小于总水头 D.不能确定与总水头的大小关系10.下列关于流线的描述不正确的是( )A.非恒定流的流线与迹线重合B.流线不能相交C.恒定流流线不随时间变化D.流线上各质点的速度矢量与流线上该点处的切线方向相同二、填空题(本大题共 l0 小题,每小题 2 分,共 20 分)11.绝对压强与相对压强之间相差一个_大气压。12.绕流阻力的大小与来流速度的_次方成正比。13.紊流的剪应力由粘性剪应力和_两部分组成。- 本套试题共分 3 页,当前页是第 2 页-14.阀门关闭时间小于一个相长时,阀门处产生的水击为_水击。l5.当流量一定时,给定明渠中水跃函数最小值,则对应的水深称为_。1
4、6.同一渠道过流断面的总水头与断面比能之间差值为该断面的_水头。17.宽顶堰的淹没必要条件是堰上水深 h_临界水深 hc。l8.当堰顶厚度与堰上水头的比值满足 0.67 2.5 时,这种堰称为_。H19.水在土体中存在的五种状态中,参与渗流的包括毛细水和_。20.量纲可分为基本量纲和_。三、名词解释题(本大题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分)21.连续介质假设22.重量流量23.沿程水头损失24.短管25.棱柱体渠道四、简单应用题(本大题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)26.圆形无压混凝土管,底坡 i=0.003,直径 d=2m,粗糙系数 n=0.014,当水深 h0=1
5、.0m 时,试计算渠中的断面平均流速及通过的流量。27.如题 27 图所示,请绘出曲面 AB 段上的压力体图。28.如题 28 图所示,对普通完全井进行抽水实验。已知井的半径 r0=0.15m,距井的中心距离 r=60m 处钻一观测井。当井中抽水流量 Q=0.0025m3s 时,井中水深 h=2.0m,观测井中水深 z=2.6m,求土层的渗透系数 k。 (注:观测井用于观测地下水位,无水抽出。 )五、计算题(本大题共 3 小题,每小题 10 分,共 30 分)29.如题 29 图所示,水流以 =l0ms 的速度从内径为 50mm 的喷嘴中喷出,喷管的一端则用螺栓固定在内径为 l00mm 水管的
6、法兰盘上。如不计损失,试求作用在连接螺栓上的拉力。30.如题 30 图所示,一平板闸门倾斜放置,已知 =45,门宽 b=2m,门重 G=19.6kN,水深h1=lm,h 2=2m,门可绕 O 点开启,求开启闸门所需的向上拉力 T。- 本套试题共分 3 页,当前页是第 3 页-31.采用直径 d=350mm 的虹吸管将河水引入堤外水池供给灌溉。已知河堤内外水位差 H=3m,进口到 A 点之间的管段长 l1=15m,A 点至出口管段长 l2=20m,沿程摩阻系数 =0.04,局部阻力系数:进口 1=5.7,弯道 2=0.6,虹吸管顶 A 点至下游水面高度差 h=4m,若 A 点允许真空度为h v=7.5mH2O,试确定该虹吸管的输水量,并校核管顶的安装高度 h。