水力学(I)第八章复习题

'第八章有压管道恒定流动和孔口、管嘴出流复习思考题1.圆管层流流动的沿程水头损失与速度的次方成正比。(A)0.5(B)1.0(C)1.75(D)2.02.恒定均匀流动的壁面切应力τ等于。022λρv8ρv(A)(B)λ(C)v(D)88λ23.水力半径是。(A)湿周除以过流断面面积(B)过流断面面积除以湿周的平方(C)过流断面面积的平方根(D)过流断面面积除以湿周(E)这些回答都不是4.半圆形明渠，半径r0=4m，水力半径R为。(A)4m(B)3m(C)2m(D)1m5.恒定均匀流公式τ=γRJ。0(A)仅适用于层流(B)仅适用于紊流(C)层流、紊流均适用(D)层流、紊流均不适用6.输送流体的管道，长度和管径不变，层流流态，若两端的压差增大一倍，则流量为原来的倍。(A)2(B)4(C)8(D)167.输送流体的管道，长度和管径不变，层流流态，欲使流量增大一倍，两端压差应为原来的倍。4(A)2(B)2(C)2(D)4(E)168.输送流体的管道，长度和两端的压差不变，层流流态，若管径增大一倍，则流量为原来的倍。(A)2(B)4(C)8(D)169.输送流体的管道，长度和两端压差不变，层流流态，欲使流量增大一倍，管径应为原来的倍。4(A)2(B)2(C)2(D)4(E)1610.输水管道，水在层流流态下流动，管道长度和管中流量及水的粘性系数都不变，只将管径缩小为原来的一半，则两端的压差应为原来的倍。(A)2(B)4(C)8(D)1611.输水管道长度和沿程阻力系数一定，均匀流动，试问：管道两端压差保持不变，而直径减小1%，会引起流量减小百份之几？12.输水管道长度和沿程阻力系数一定，均匀流动，试问：流量保持不变，而直径减小1%，会引起管道两端压差增加百份之几？13.圆管层流流量变化。(A)与粘性系数成正比(B)与管道半径的平方成正比(C)与压差成反比(D)与粘性系数成反比(E)与管道直径的立方成正比14.水从水箱经水平圆管流出，开始为层流。在保持水位不变的条件下，改变水的温度，当水温由低向高增加时，出流量与水温的关系为。(A)流量随水温的增高而增加(B)流量随水温的增高而减小(C)开始流量随水温的增高而显著增加，当水温增至某一值后，流量急剧减小，之后流量变化很小(D)开始流量随水温的增高而显著减小，当水温增至某一值后，流量急剧增加，之后流量变化很小15.圆管紊流粗糙区的沿程损失系数λ与有关。(A)Re(B)ks/d(C)Re和ks/d(D)Re和管长l16.工业管道沿程损失系数λ，在紊流过渡粗糙区随Re数的增加而。(A)增加(B)减少(C)不变(D)不好确定 17.局部水头损失产生的主要原因是。(A)壁面切应力(B)流体粘性(C)流速变化(D)局部旋涡18.水管流在管道直径、水温、沿程阻力系数都一定时，随着流量的增加，层流底层的厚度就。(A)增加(B)减小(C)不变(D)不定19.管道断面突然扩大的局部水头损失hj=。222222v1−v2v1+v2(v1+v2)(v1−v2)(A)(B)(C)(D)2g2g2g2g20.两根直径d，长度l，管壁当量粗糙高度ks都相同的工业管道，其中一根输油，另一根输水，运动粘性系数ν油>ν水，（a）当两管的流速相等，则沿程损失；(b)当两管的雷诺数相等，则沿程损失。（A）hf油=hf水（B）hf油>hf水（C）hf油(B)<(C)=(D)≥32.为什么淹没出流无“大”，“小”孔口之分？33.枝状管网和环状管网的特点及计算原则是什么？34.有压管道中绘制总水头线和测管水头线，如不计管道中局部阻力和流速水头，总水头线和测管水头线的关系如何？35.试确定右图各种条件下的作用水头H的计算式。36.(1)何谓短管和长管？判别标准是什么？在水力学中为什么引入这个概念？(2)如果某管为短管，但欲采用长管计算公式，怎么办？37.水平管道中的均匀流沿程水头损失hf与壁面切应力τ之间有什么关系？在倾0Δp斜管道的均匀流中hf与压强水头差γ又有什么关系？38.在圆管均匀流中，过水断面上的切应力τ呈线性变化，但半径不同的元流或总流却有相同的水头损失，两者之间是否矛盾？如何解释？2lv39.既然在层流中沿程水头损失与速度一次方成正比，那么如何解释公式h=λ？fd2g64.03164140.试根据圆管层流中λ=，水力光滑管中λ=，完全粗糙区λ=，分析沿程RR/14ree(lg210+.)742ks水头损失hf与流速v之间的关系。2lv41.（1）τ=γRJ，h=λ和v=CRJ三个公式之间有何联系与区别？fd2g（2）该三式是否在均匀流和非均匀流中，管路和明渠中，层流和紊流中均能应用？42.如图所示，(a)图为自由出流，(b)图为淹没出流，若在两种出流情况下作用水头H、管长l、管径d及沿程阻力系数均相同，试问：(1)两管中的流量是否相同？为什么？(2)两管中各相应点的压强是否相同？为什么？hd1d243.用突然扩大使管道的平均流速从v1减到v2v1v2（1）如果d1及v1一定，试求使测压管液柱差h成为最大值时的v2及d2为若干？并求hmax是多少？21（2）如果用两个突然扩大，使v1先减到v再减到预定的v2，试求使dd21-1，2-2断面间的局部水头损失h成为最小值时的v及d为若d1v1vvζ2干？并求h是多少？它与一次突扩的局部水头损失的比值是1ζmin2多少？ 44.如图所示，管径为d，长为l的混凝土管道，试问：(1)已知流量Q，管径d及管材的ks，如何确定两水池的水位差H？(2)已知管材的ks，管径d及两水池的水位差H，如何确定流量Q？(3)已知流量Q，水池的水位差H及管材的ks，如何确定管径d？提示：注意流区的判别及相应λ的确定。45.（1）在下面图(a)及图(b)中水流方向分别有小管到大管和由大管到小管，它们的局部水头损失是否相等？为什么？（2）图(c)和图(d)为两个突然扩大管，粗管直径为D，但两细管直径不相等，d>d，二者通过的流量Q相AB同，哪个局部水头损失大？为什么？46.如图所示管道，已知水头为H，管径为d，沿程阻力系数为λ，且流动在阻力平方区，若（1）在铅直方向接一长度为Δl的同管径的水管，（2）在水平方向接一长度为Δl的同管径的水管，试问：哪一种情况的流量大？为什么？（假设由于管路较长忽略其局部水头损失）47.如图所示管路，管径为d，管长为l，试问：（1）假设不考虑水头损失，管中A、B、C三点的压强各为多大？（2）假设进口的局部水头损失系数为ζ，沿程水头损失系数为λ，若考虑水头损失，管中eA、B、C三点的压强各为多大？（3）同一管路增加沿程阻力以后各断面的压强是增大还是减小？48.如图所示管路装置，若阀门开度减小，则阀门前后两根测压管中的水面将如何变化？原因何在？49.水管用A，B两种布置方式，两种方式的管长、直径，进口、转弯阻力系数都相同，出口高程相同，进口高程不同，hAA水深hAQBB(B)QApB(E)BpA