水力学a水工专业

'0场K字2010年秋季学期《水力学A》试卷(A)命题教师水力学题库系主任审核考试形式闭卷考试类型学位课V非学位课(请打"选择)考试班级工081〜工085考试日期2010年12月24日下午15：00-17：00考试时间120分班级姓名学号成绩答题演草时不许使用附加纸，试卷背面可用于演草。试卷不得拆开。一题扣分二题扣分三题扣分四题扣分五题扣分六题扣分总扣分得分C题一(1)图 （2）绘出两平面和BC两侧受压的静水压强分布图，并标出关键点静水压强表达式（5分）（2）题扣分hiJi题一⑵图（3）绘出图中来流断面1・1—简单管道一流出断面2・2的总水头线和测压管水头线,并标出最大真空断面。已知两水头线的起始位置和终止位置为图中黑点。（5分）1（3）题扣分 题一（3）图 （4）绘出图示各段棱柱形明渠K・K、线和水面线，标出水面线型号。已知各渠段充分长，糙率相同，底坡如图所示，出口为跌坎，起始水深在闸下收缩断面黑点处。（5分）（4）题扣分 X题二图二、矩形断面渠道中有一升坎坎高«=0.5m,坎前水头H=1.0m,坎顶水深仙=0.75m,渠宽b=lm,如图所示。水流过坎时的水头损失尤"・2止仙为坎顶流速），2g渠道摩阻力不计，取动能、动量校正系数均为1。试求：（1）过堰流量Q;（4分）（2）以坎前渐变流断面0-0和坎顶渐变流断面1-1之间的水体作为控制体，在原图上画出受力图，标出已知、未知力和流速等量。（2分）⑶过水断面0-0和过水断面1-1的动水压力Po、Pi；（2分）⑷过水断面0-0和过水断面1-1的流速v0>vi;（2分）（5）坎壁AB上的水流作用力F。（5分）（共15分） 教务处印制共13页（第5页） 三、一水泵管道布置如图。已知流量e=0.006m3/s,吸水管长/「5m,压水管长Z2=20m,z=18m,水泵最大真空度hN=6mH2O,管径均为d=0.075m,沿程水头损失系数久=0・04,局部水头损失系数匚］=8,©2=匚3=©4=匚5=1・0。取动能校正系数为1,试求：（1）水泵入口断面管心最小压强刃（2分）（2）确定水泵允许安装高度hs（8分）（3）计算水泵扬程H（10分）（共20分）hdV02^0Z0题三图 教务处印制共13页（第7页） Q四、某管路布置如图所示。管2与管3串联，再与管1并联，各管段长度人=1000in,/2=/3=500m,管径£=0・25m,rf2=0.3m,d3=0.2m<>干管流量Q=0.1m3/so按长管计算,试求：⑴各管段的流量模数K2,心取管壁糙率zi=0.014；（2分）⑵AfA-B-D与A-C-D表达式及两者之间的关系？（6分）⑶0，02和03。（7分）（共15分）Cirfi/1题四图 教务处印制共13页（第9页） 五、某长直矩形断面渠道宽6=4.0m,底坡/=0.002,糙率71=0.02。渠道通过流量0=8m3/s,水流运动粘滞系数为v=1.01X106m2/So试求：（1）均匀流水深/io（7分）（2）临界水深hk（2分）（3）渠道作均匀流时的水流佛劳德数，渠中均匀流是急流还是缓流？（2分）（4）渠道是陡坡还是缓坡？（1分）（5）渠道作均匀流时的水流雷诺数，渠中均匀流是层流还是紊流？（2分）（6）渠道作均匀流时，渠中均匀流是渐变流还是急变流？（1分）（共15分） 教务处印制共13页（笫11页） 六、有一溢流坝，下游坝高P2=12m,堰顶总水头H0=H+^=2.5m,坝的流量系数2gm=0.45,下游为自由出流，溢流坝上下游等宽，试求：（1）过堰单宽流量牛（4分）（2）试算溢流坝下游收缩断面水深久。已知九＜hk（临界水深），坝流速系数（p=,=0.95,乞为收缩断面动能修正系数，Q为从入水断面至收缩断面的局攸+G部水头损失系数。不考虑这两个断面的沿程水头损失；（5分）（3）仏对应的共轨水深h"；（3分）⑷判断下游水深久=1和久=6m时，坝下游水跃形式；（2分）⑸当下游水深h=3.5m时，是否要采取消能措施？举出一种消能形式。（1分）（共15分）题六图 教务处印制共13页（第13页）'