2012学年工程流体力学(B卷)

西南交通大学2011－2012学年第(2)学期考试试卷课程代码0137400课程名称工程流体力学(B)卷考试时间120分钟题号一二三四五六七八九总成绩得分阅卷教师签字：一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）1.已知不可压缩流体的流速场为，则该流动属于（）。A、恒定一元流B、恒定二元流C、恒定三元流D、非恒定二元流2．下列关于流体黏性的说法中，不正确的是（）。A、黏性是流体的固有属性B、黏性是运动流体抵抗剪切变形速率能力的量度C、流体的黏性具有传递运动和阻碍运动的双重性D、流体的黏性随着温度的升高而减小3．下列关于流体压强的说法中，正确的是（）。A绝对压强可正可负B相对压强可正可负C真空压强可正可负D绝对压强恒为正，而真空压强恒为负4.下列关于流体切应力的说法中，不正确的为（）。A、静止流体0B.相对平衡流体0C、理想流体0D、层流、紊流运动流体22dd()dduulyy5．已知压力输水管模型试验的线性比尺8l，若原、模型采用同一流体，则其流量比尺vq和压强比尺p分别为（）。A、18,64B、116,32C、132,16D、164,86．已知圆柱形管嘴（嘴=0.82）的泄流量qv嘴=3L/s，则与其同直径同水头作用下的孔口（孔=0.62）的泄流量qv孔=（）L/s。A.2.07B.2.27C.3.67D.3.977．在明渠中不可以发生的流动是（）。A、恒定均匀流B、恒定非均匀流C、非恒定均匀流D、非恒定非均匀流8.对于平坡和逆坡棱柱形渠道，必有（）。班级学号姓名密封装订线密封装订线密封装订线0),(),,(zyxuxfuzyfuA、0ddseB、0ddseC、0ddseD、0ddddsEse9.有一堰顶厚度δ=16m的宽顶堰，堰前水头H=2m，若上下游水位及堰高、堰宽均不变，将堰顶厚度δ减至8m，则堰的过流能力将（）。A、减小B、不变C、增大D、不确定10.下列选项中，不正确的为（）。A.集水廊道LhHkbqv)(22B.潜水完全井022ln)(rRhHkqvC.自流完全井0ln)(2rRhHktqvD.大口井033ln)(rRhHkqv二、多项选择题（本大题共3小题，每小题2分，共6分）11．若在同一等径长直管道中用不同流体进行实验，当雷诺数相等时，其沿程水头损失hf在（）是不相同的。A、层流区B、层紊过渡区C、紊流光滑区D、紊流过渡区E、紊流粗糙区12.下列说法中，正确的有（）。A、均匀流0ddseB、临界流0ddheC、理想流体0ddsED、急流Fr1E、缓流Fr113．下列关于渗流模型概念的说法中，正确的是（）。A、渗流模型的实质在于把实际并不充满全部空间的液体运动看成是连续空间内的连续介质的运动；B、通过渗流模型的流量必须和实际渗流的流量相等；C、渗流模型的阻力应与实际渗流的阻力相等，即两者的水头损失相等；D、对于某一确定的过流断面，由渗流模型所得的动水压力与实际渗流的动水压力不等；E、对于某一确定的过流断面，由渗流模型所得出的流速应当与实际渗流的流速相等。三．(14分)设计一矩形小桥孔径B。已知河道设计流量qv=12m3/s，桥前允许壅水水深2.1Hm，桥下允许流速5.3vm/s，桥下游水深h=1.0m。取动能修正系数0.1，选定小桥进口形式后知8.0,95.0,85.0。四．（10分）已知一矩形渠道糙率n=0.02，底坡i=0.0001，临界水深hc=0.35m，在发生均匀流时，过流断面形状为水力最优断面。求：（1）均匀流时渠道断面尺寸；（2）均匀流时渠道通过的流量。五．（10分）已知船舶航行时所受的兴波阻力F是船舶速度v、线性尺度l、流体密度和重力加速度g的函数，试用定理建立F的公式结构。六．（10分）如图所示的密封容器内盛有油（比重为0.8）和水两层液体，在油层中有一1/4圆弧的弧形闸门，其半径R=0.2m，容器垂直于纸面的宽度B=0.4m，油水层厚度均为h=0.2m，水银测压计中的液柱高也为h=0.2m，弧形闸门的铰链在O点，试求封闭液体所需的力F为多少？题六图题七图七．（15分）在矩形断面渠道中有一升坎，坎高a＝0.5m，坎前水头H＝1m，坎上水深h=0.75m，渠宽b=1m，如图所示。水流过坎时的水头损失hw=0.2（v2/2g）（v为坎上流速），渠道摩阻力不计，动能、动量修正系数均为1。求通过渠道的流量qv及坎壁AB上的水流作用力F。八．（15分）如图所示底宽b1＝b2＝2m的矩形断面变坡棱柱形渠道（n1＝n2），上游接水库，下游接跌坎。已知渠道进口断面水深h1＝1m，部分渠段的水面曲线如图所示。①试完成下游渠段的水面曲线连接（定性）；②试根据水面曲线形状确定上、下游渠段坡度的缓急状态（急、缓坡）；③试求该渠道的通过流量qv；④试确定跌坎断面的水深h2。题八图题九图九．(10分)如图示在两水箱之间连接一条水平放置的正方形管道。管道断面边长a=b=20cm,长L=1.0m,管道的前半部分装满细砂，后半部分装满粗砂，细砂和粗砂的渗透系数分别为k1=0.002cm/s,k2=0.05cm/s。两水箱中的水深分别为H1=80cm,H2=40cm。试计算管道中部测压管水头H及管中的渗透流量qv。