水力学河流动力学词汇

水力学河流动力学词汇
水力学河流动力学词汇

Fundamental Glossary in Hydraulics 水力学及河流动力学词汇

Hydrostatics水静力学Hydrodynamics水动力学Physical properties of water水的物理性质

Density密度

specific gravity比重Kinematic viscosity 运动粘性absolute viscosity 动力粘性Elastic modulus 弹性模量surface tension 表面张力Temperature 温度

isotropic (y) 各向同性Anisotropic (y) 各向异性uniform (ity) 均匀(性) Heterogeneous (ity)不均匀(性) Main force 主要作用力Gravity 重力

inertia force 惯性力

pressure 压力(强)

drag 阻力

Mass force 质量力

surface force 表面力Constitutive relationship 本构关系

Stress 应力

strain 应变

deformation 变形displacement 位移

normal 法向

tangent 切向

shear 剪力

acceleration 加速度

Angular deformation 角变形Local acceleration 当地加速度convective acceleration 迁移加速度

compressibility 压缩性continuity连续性

Scalar 纯量

vector 矢量

tensor 张量

magnitude 模(大小) direction 方向

Divergence 散度

curl 旋度

gradient 梯度

Source 源

sink 汇

Frequency 频率

amplitude 振幅

phase 相位

resonance共振

Mass conservation 质量守恒

momentum conservation动量守恒

energy conservation 能量守恒

Initial condition 初始条件

boundary condition边界条件

Ordinal differential equation 常

微分方程

partial differential equation 偏微

分方程

Convection, advection 对流

diffusion 扩散

dispersion 弥散

decay 衰减

degradation降解

Flow pattern流态

flow type 流型

Laminar flow 层流

turbulent flow 紊流

Supercritical flow 急流

subcritical flow 缓流

critical flow临界流

Rapidly varied flow急变流

gradually varied flow渐变流

Uniform flow 均匀流

non-uniform flow 非均匀流

Mainstream flow 主流

wake flow 尾流

Steady flow 恒定流

unsteady flow 非恒定流

One-dimensional flow 一维流

two-dimensional flow二维流

three-dimensional flow 三维流

Single-phase flow 单相流

double-phase flow 两相流

multi-phase flow 多相流

Irrotational flow 无旋流

potential flow 势流

rotational flow 有旋流

Open channel flow 明渠流

free surface flow 自由表面

流(明渠流)

Pipe flow 管流

pressure flow 有压流

Jet 射流

plume 卷流(羽流)

cross flow 横流

Stagnation point驻点

separation point分离点

Coherent structure相干结构

bursting猝发

turbulent intensity紊动强度

Boundary layer 边界层

viscous sub-layer粘性底层

displacement thickness排挤

厚度

mixing length混掺长度

Flow field, current field 流

flow net 流网

Submerged discharge 淹没出

unsubmerged discharge非淹

没出流

Renolds number雷诺数

Froude number 佛汝德数

Prandtl number普朗特数

Courant number柯朗数

Peclet 彼克雷特数

dimensionless number无量纲

Streamline 流线

path line迹线

V ortex line 涡线

vortex ring 涡环

vortex street涡街

Flux 通量

circulation 环量

vorticity 涡度

Water level , water stage 水位discharge ,flow-rate , flow 流量

Water depth 水深

velocity 流速

Roughness 糙率

water surface profile 水面线bed slope 底坡

Velocity fluctuation 脉动流速pressure fluctuation 脉动压强Instantaneous velocity瞬时流速mean velocity 平均流速

time-averaged velocity时均流速Depth-averaged velocity 水深平均流速

velocity gradient 流速梯度pressure gradient压强梯度Cross-section of flow , wet cro ss section 过水断面

Wetted perimeter 湿周hydraulic radius水力半径Hydraulic head 水头Elevation head 位置水头piezometric head测压管水头velocity head 流速水头

Head loss水头损失

frictional loss 沿程损失

local head loss局部损失Entrance head loss进口水头损失

exit head loss 出口水头损失bend head loss弯头水头损失Abrupt expansion head loss 突扩损失

contraction head loss收缩损失Transition head loss渐变段损失Hydraulic jump 水跃

hydraulic drop跌水

conjugate depth共轭水深

Weir堰

Sharp-crested weir 尖顶堰

broad-crested weir 宽顶堰

practical weir实用堰

Orifice 孔口

nozzle管嘴

Dam 坝

sluice 水闸

spillway溢洪道

Tunnel 隧洞

penstock 压力水管

culvert涵洞

Aqueduct 渡槽

siphon pipe虹吸管

Energy dissipation device消能工

Stilling basin 消力池

roller bucket 消力戽

Baffle pier 消力墩

plunge pool 跌水池

Energy dissipation by hydraulic j

ump底流消能

Energy dissipation by surface reg

ime面流消能

Ski-jump energy dissipation 挑流

消能

Nappe 水舌

vena-contracta收缩断面

Cavitation 空化

cavitation damage 空蚀

Aeration 掺气

Water wave 水波

water hammer水锤

Hydraulic and river dynamics 水

力学及河流动力学

Sediment 泥沙

bed load 床沙

suspension load 悬沙

wash load 冲泻质

Incipient velocity起动流速

settling velocity沉速

Fluvial process河床演变

deposition淤积

scour冲刷

erosion侵蚀

Grounder water地下水

seepage渗透

permeability 渗透性

Similarity[simi’læriti]th

eory 相似理论

Hydraulic modeling水力模拟

Physical modeling 物理模拟

Undistorted model正态模型

distorted model变态模型

Similitude 相似准则

similarity 相似性

full scale 足尺

reduced scale缩尺

Fluid measurement 流动量测

flow visualization 流动可视

Transducer,sensor 传感器

probe探头

scale 比尺

flume 水槽

Numerical modeling数值模

Finite element 有限元

finite difference有限差

finite volume 有限体积

boundary element边界元

Characteristics 特征线

Scheme 方法(格式)

algorithm 算法

turbulence model 紊流模型

Large-eddy simulation 大涡

模拟

Grid 网格

node结点

time step时间步长

nodal spacing 结点间距

Coefficient系数

parameter参数

Explicit 显式

implicit隐式

stability 稳定性convergence收敛性robustness(坚固性)健壮性sensitivity 敏感性

accuracy 精度

Error误差

calibration 率定

verification 验证

application 应用

prediction 预测

reproduction复演

Estuary hydraulics 河口动力学Coastal hydraulics 海岸动力学Open channel hydraulics明渠水力学

Wave hydrodynamics 水波动力学

Groundwater Hydraulics地下水水力学

regular wave 规则波

irregular wave 不规则波

Tide潮汐

spring tide大潮

neap tide小潮

diurnal tide全日潮

semi-diurnal tide半日潮Computational Hydraulics计算水力学

Environmental Hydraulics环境水力学

Eco-hydraulics 生态水力学Hydro-informatics 水利信息学Dissolved oxygen (DO) 溶解氧chemical oxygen demand(COD)化学需氧量

Biochemical oxygen demand(B OD) 生化需氧量

Dilution 稀释度Pollutant 污染物

constituent 组分eutrophication 富营养化Hydrology水文学

Flood洪水

flood routing调洪演算

flood peak flow洪峰流量Runoff径流

precipitation降水

evaporation蒸发evapotranspiration 腾发, 蒸散发

河流动力学英语

水力学、河流动力学、流体力学专业词汇 Fundamental Glossary in Hydraulics Hydrostatics 水静力学Hydrodynamics 水动力学 Physical properties of water 水的物理性质Density 密度 Specific gravity 比重Kinematic viscosity 运动粘性 Absolute viscosity 动力粘性Elastic modulus 弹性模量 Surface tension 表面张力Temperature 温度 Isotropic (y) 各向同性Anisotropic (y) 各向异性 Uniform (ity) 均匀(性) Heterogeneous (ity) 不均匀(性) Main force 主要作用力Gravity 重力 Inertia force 惯性力pressure 压力(强) Drag 阻力Mass force 质量力 Surface force 表面力Constitutive relationship 本构关系 Stress 应力Strain 应变 Deformation 变形Displacement 位移 Normal 法向Tangent 切向 Shear 剪力Acceleration 加速度 Angular deformation 角变形 Local acceleration 当地加速度convective acceleration 迁移加速度compressibility 压缩性 continuity连续性 Scalar 纯量vector 矢量tensor 张量 magnitude 模(大小) direction 方向 Divergence 散度curl 旋度gradient 梯度 Source 源sink 汇 Frequency 频率amplitude 振幅phase 相位resonance共振 Mass conservation 质量守恒momentum conservation 动量守恒 energy conservation 能量守恒 Initial condition 初始条件boundary condition边界条件 Ordinal differential equation 常微分方程 partial differential equation 偏微分方程 Convection, advection 对流diffusion 扩散dispersion 弥散 decay 衰减degradation降解 Flow pattern流态flow type 流型 Laminar flow 层流turbulent flow 紊流 Supercritical flow 急流subcritical flow 缓流critical flow临界流 Rapidly varied flow急变流gradually varied flow渐变流 Uniform flow 均匀流non-uniform flow 非均匀流 Mainstream flow 主流wake flow 尾流 Steady flow 恒定流unsteady flow 非恒定流 One-dimensional flow 一维流two-dimensional flow二维流 three-dimensional flow 三维流 Single-phase flow 单相流double-phase flow 两相流 multi-phase flow 多相流

水力学及河流动力学研究展望

水力学及河流动力学研究展望 河流动力学的发展具有悠久的历史,但采用现代科学体系进行系统的研究则是20世纪才开始的。河流动力学是以流体力学、地学、海洋和环境科学等为基础的交叉学科,其趋势仍是采用各学科之长,在理论探索、科学实验和数学模拟等方面深入发展。 1研究发展趋势 展望河流动力学的研究,它应包含两个方面的内容,一是在传统理论张现代化量测技术的基础上,对已有的研究成果进行系统的总结、归纳和提高,对一些假定和近似处理给出更严密的论证,对一些经典的试验成果重新进行检验。二是开拓新的研究领域和研究方向,特别要注重与其它学科和最新的科学技术融会贯通。在上世纪的30年代至50年代,以Shields 曲线、Rouse悬沙公式、Meyer-Peter及Einstein推移质公式为代表,基本奠定了泥沙运动力学的理论体系,半个世纪以来,主要是进行补充和完善的工作,除在工程应用方面取得巨大的进展外,在理论体系上没有重大的突破。通过数十年来的理论积蓄和量测技术的时代跨越,有望在近些年内在理论体系上取得突破性进展,在试验科学上获得重大的成果。 1.1.1基础理论研究 河流动力学基础理论研究包括泥沙运动力学基本理论和河流过程原理及调整规律的研究。早在30年代,Rouse应用扩散理论导出了悬移质泥沙浓度分布公式,即扩散方程,它是进行输沙计算的基本方程。在现代两相流理论中,扩散模型只是宏观连续介质理论的一种简单模型。更一般的模型是双流体模型,两相流中关于固液两相流的基本方程、作用力分析及其应力本构关系的理论,极大地促进了泥沙运动力学理论的发展。但泥沙运动理论与固液两相流理论又有所区别,其内容更丰富,更独具创新性。悬移质、推移质、水流挟沙力、动床阻力等等都是一般两相流理论中没有的概念。这些概念是泥沙运动力学理论体系的基础,使得泥沙运动力学理论纰固液两相流理论更生动、更便于在生产实际中应用。悬移质和推移质输沙理论、非平衡输沙理论、水流挟沙力、床面形态和动床阻力等都是泥沙运动力学基础理论研究的重要内容,而且在80年代以前已经发展得比较成熟,之后除了引入固液两相流的双流体模型外,并没有重大的进展,许多理论研究是低水平重复。因此,该领域的理论研究应集中在两个方面: 1)对现有的理论成果或成果或公式进行认真总结,去伪存真,归纳提高。如钱宁(1980)关于推移质公式比较的研究堪称范例,几家著名的推移质输沙率公式尽管基于不同的理论,

河流动力学重点

前言 1.河流动力学就是以力学及统计等方法研究河流在水流、泥沙和河床边界三者共同作用下的变化规律的学科!主要内容包括泥沙运动和河床演变! 2.河流动力学的研究方法有理论研究、试验研究、原型观测、数学模型。 第一章 1.P16等容粒径公式。 2.粒径大小分类、漂石、卵石、砾石、沙砾、粉粒、黏粒, 3.有效密度的表示方法(PS-P)/P 4.从自然界取得的原状泥沙,经过100到105度的温度烘干后,其质量与原泥沙整体体积的比值称为泥沙的干密度。相应重量的比值称为干容重。 5.泥沙干密度主要受泥沙粒径、淤积厚度、淤积历时等因素的影响,注意图p21,P22的图 6.在静水中的泥沙,由于颗粒之间的摩擦作用,可以堆积成一定角度的稳定倾斜而不塌落,倾斜面与水平面的夹角称为泥沙的水下停止角! 第二章 1泥沙沉降速度是指单颗泥沙在足够大的静止请水中等速下沉时的速度,简称沉速。由于泥沙颗粒越粗,沉速越大,因此又被称为水力粗度! 2雷诺数小于0.5为停滞性状态,大于1000属于紊动状态,介于之间属于过渡状态。 3影响泥沙沉降速度因素有,颗粒形状,边壁条件,含沙浓度,紊动,絮凝等 4泥沙颗粒越细。其比表面积越大,当泥沙粒径小于0.01毫米,颗粒表面的物理化学作用可使颗粒之间产生微观结构,随着这种颗粒泥沙的增加,相邻的若干带有吸附水膜的细颗粒便彼此连接在一起形成絮团,这种现象称为絮凝现象。 第三章 注意资料计算题 游荡型河段演变规律: 形态特性,平面形态看,河身比较顺直,往往宽窄相间,类视藕节状,河段内河床宽浅,洲摊密布,岔道交织。 水流特性:因河床宽浅,平均水深很小。水文特性表现为暴涨暴落,年内流量变化大。 输沙特性:含沙量大,而且同流量下含沙量变化很大,流量与含沙量关系不明显。同意流量,因上站含沙量的不同,其输沙率相差很大,出现多来多排,少来少排现象。 演变规律:冲淤变化,汛期主槽冲刷,滩地淤积。非汛期,主槽淤积,滩地坍塌。从长时间看,表现为主槽淤积抬高,而滩地持续抬高。平面变化上,主流摆动不定,主槽位置也摆动,摆幅相当大导致河势变化剧烈! 第四章床面形态与水流阻力 1、沙波作为河床表面推移质泥沙运动的主要外在表现形式,直接关系到河床的变形,决定河床的阻力。随水流强度的不断变化,沙波有其产生、发展和消亡的过程。 2、沙波的五个发展阶段:沙纹→沙垄→过渡、动平整→沙浪→急滩与深潭 ①沙纹:水流流过平整的河床床面,在水流达到一定强度后,部分沙粒开始运动,此后不久,少量沙粒聚集在床面的某些部位,形成小丘,徐徐向前移动加长,最后连接成为形状及其规则的沙纹。沙纹尺度较小,主要是近壁层流层的不稳定性所产生,与平均水深关系不大。随着水流强度的增大,沙纹在平面上逐渐从顺直过渡到弯曲、再过渡到对称和不对称的沙鳞。 ②沙垄:随着流速的增加,沙纹发展成沙垄,其尺寸与水深有密切关系。在平面外形上,在水流强度逐渐加大的过程中,沙垄将自顺直发展到弯曲,成悬链和新月形。

水力学知识点讲解.

1 第一章 绪 论 (一)液体的主要物理性质 1.惯性与重力特性:掌握水的密度ρ和容重γ; 2.粘滞性:液体的粘滞性是液体在流动中产生能量损失的根本原因。 描述液体内部的粘滞力规律的是牛顿内摩擦 定律 : 注意牛顿内摩擦定律适用范围:1)牛顿流体, 2)层流运动 3.可压缩性:在研究水击时需要考虑。 4.表面张力特性:进行模型试验时需要考虑。 下面我们介绍水力学的两个基本假设: (二)连续介质和理想液体假设 1.连续介质:液体是由液体质点组成的连续体,可以用连续函数描述液体运动的物理量。 2.理想液体:忽略粘滞性的液体。 (三)作用在液体上的两类作用力 第二章 水静力学 水静力学包括静水压强和静水总压力两部分内容。通过静水压强和静水总压力的计算,我们可以求作用在建筑物上的静水荷载。 (一)静水压强: 主要掌握静水压强特性,等压面,水头的概念,以及静水压强的计算和不同表示方法。 1.静水压强的两个特性: (1)静水压强的方向垂直且指向受压面 (2)静水压强的大小仅与该点坐标有关,与受压面方向无关, 2.等压面与连通器原理:在只受重力作用,连通的同种液体内, 等压面是水平面。 (它是静水压强计算和测量的依据) 3.重力作用下静水压强基本公式(水静力学基本公式) p=p 0+γh 或 其中 : z —位置水头, p/γ—压强水头 (z+p/γ)—测压管水头 请注意,“水头”表示单位重量液体含有的能量。 4.压强的三种表示方法:绝对压强p ′,相对压强p , 真 空度p v , ↑ 它们之间的关系为:p= p ′-p a p v =│p │(当p <0时p v 存在)↑ 相对压强:p=γh,可以是正值,也可以是负值。要求 掌握绝对压强、相对压强和真空度三者的概念和它们之间的转换关系。 1pa(工程大气压)=98000N/m 2=98KN/m 2 下面我们讨论静水总压力的计算。计算静水总压力包括求力的大小、方向和作用点,受压面可以分为平面和曲面两类。根据平面的形状:对规则的矩形平面可采用图解法,任意形状的平面都可以用解析法进行计算。 (一)静水总压力的计算 1)平面壁静水总压力 (1)图解法:大小:P=Ωb, Ω--静水压强分布图面积 方向:垂直并指向受压平面 作用线:过压强分布图的形心,作用点位于对称轴上。 静水压强分布图是根据静水压强与水深成正比关系 绘制的,只要用比例线段分别画出平面上俩点的静水压强,把它们端点联系起来,就是静水压强分布图。 (2)解析法:大小:P=p c A, p c —形心处压强 方向:垂直并指向受压平面 作用点D :通常作用点位于对称轴上,在平面的几何中心之下。 求作用在曲面上的静水总压力P ,是分别求它们的水平分力P x 和铅垂分力P z ,然后再合成总压力P 。 (3)曲面壁静水总压力 1)水平分力:P x =p c A x =γh c A x 水平分力就是曲面在铅垂面上投影平面的静水总压力,它等于该投影平面形心点的压强乘以投影面面积。要求能够绘制水平分力P x 的压强分布图,即曲面在铅垂面上投影平面的静水压强分布图。 2〕铅垂分力:P z =γV ,V---压力体体积。 在求铅垂分力P z 时,要绘制压力体剖面图。压力体是由自由液面或其延长面,受压曲面以及过曲面边缘的铅垂平面这三部分围成的体积。当压力体与受压面在曲面的同侧,那么铅垂分力的方向向下;当压力体与受压面在曲面的两侧,则铅垂分力的方向向上。 3〕合力方向:α=arctg 下面我们举例来说明作用在曲面上的压力体和静水总 压力。 例5图示容器左侧由宽度为b 的直立平面AB 和半径为R 的1/4圆弧曲面BC 组成。容器内装满水,试绘出AB 的 压强分布图和BC 曲面上的压力体剖面图及水平分力的压强分布图,并判别铅垂作用力的方向, 铅垂作用力大 小如何计算? 解:(1)对AB 平面,压强分布如图所示。总压力P=1/2 γH 2b ; (2)对曲面BC ,水平分力的压强分布如图所示, c p z =+γ x z P P d y d u μ τ=

中大港口河岸工程研究生培养计划

港口海岸及近海工程专业硕士研究生培养方案 一、培养目标: 培养德、智、体、美全面发展,致力海洋工程科学的高级科技和教学人才。掌握坚实的本学科基础理论和应用专业知识、熟练运用计算机和一门外国语。具有从事科学研究或担负专门工程技术工作的能力,并取得较系统的研究成果。毕业后具有从事科学研究、教学工作,以及海洋工程管理、航运、环保,港建等部门的实际工作。 二、研究方向: 1、海洋工程与能源; 2、近岸动力学; 3、海岸带水环境与遥感; 4、海洋环境动力要素对建筑物作用; 5、波、流和结构的相互作用; 6、海岸港口河道泥沙; 7、海岸及近海工程数值模拟及可视化研究; 8、海岸及近海工程信息技术及网络研究; 9、海洋环境水力学 三、学习年限 学制3年。按中山大学《学位与研究生教育工作手册》及中大研院[2003]3号《中山大学硕士研究生培养工作试行办法》有关规定要求。 四、课程设置

五、考核方式

按中山大学《学位与研究生教育工作手册》及中大研院[2003]3号《中山大学硕士研究生培养工作试行办法》有关规定要求。 六、学位论文工作及发表论文要求 按中山大学《学位与研究生教育工作手册》及中大研院[2003]3号《中山大学硕士研究生培养工作试行办法》有关规定要求。 七、参考书目 1.波浪理论及其在工程上的应用, 丘大洪,高等教育出版社,1986 2.随机波浪及其在工程上的应用,俞聿修,大连理工大学出版社,1992 3.海岸河口动力学, 赵今声等, 海洋出版社 1993 4.海岸动力学, 薛鸿超等, 人民交通出版社,1980 5.海洋科学导论, 冯士笮等, 高等教育出版社,2000 6.河流动力学,王绍成主编,人民交通出版社 7.潮汐分析预报,方国洪, 海洋出版社 8.Estuaries: a phsical introduction, Dyer, K.R. 1978, John Wiley and Son 9.水波动力学,梅强中,科学出版社,1984 10.水动力学,朱蔚文,张涤明, 高等教育出版社, 1993 11.计算流体力学,张涤明、蔡崇喜、章克本、詹杰民、黄海,中山大学出版社,1991年 12.Journal of Hydraulic Engineering, ASCE. 13.Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering, ASCE 14.Ocean Engineering 15.Applied Ocean Research 16.International Journal for Numerical Methods in Fluids 17.海洋学报 18.海洋工程 19.水动力学研究与进展, Journal of Hydrodynamics 20.力学学报 21.水利学报 22.遥感学报 23.海洋与湖沼 24.热带海洋 25.海洋技术

河流动力学

1.等容粒径(假定球体)D : 算数品均值D : 几何品均值(椭球体)D: 泥沙级配曲线(群体性):表示天然泥沙组成特性,在采集的代表沙样中,小于某种粒径的泥沙累计百分数与该粒径在半对数纸上的关系曲线。 粒配曲线反映的特性⑴可反映沙样颗粒的大小和范围;⑵可反映沙样组成的均匀程度。沙样 的特征粒径:⑴平均粒径Dm :粒径按其所占重量的百分比为权的加权平均值。 1100n i i m i P d d =??=∑,max min 2i d d d +=⑵中值粒径50d 表示在全部沙样中,大于和小于这一粒径的泥沙重量刚好相等。求法:粒配曲线—P=50%天然沙的平均粒径常常大于中值粒径 2.细颗粒泥沙的物理化学特征。细颗粒泥沙在含有电解质的水中,颗粒周围会形成双电层。通常细颗粒泥沙的主要成分是粘土矿物,它们在含有电解质的水中会发生两种可能:电解质中的离子吸附在泥沙颗粒表面;泥沙颗粒表面的分子发生离解。不论哪种情况都使泥沙颗粒表面带有负电。由于凝絮作用,细颗粒在沉积时会连结成絮团,絮团与絮团会连接成集合体,集合体还会搭连而形成网架。絮凝的新沉积物是一个高度蜂窝状的结构,含水量很高,密度很低,这样的淤积物具有很低的抗剪强度或粘结力。 3.沉速概念,泥沙沉降状态。单颗粒泥沙在无边界影响的静止清水中的匀速下沉的速度。因数值主要和粒径有关,也称水力粗度,常用ω表示,单位:cm/s.沉降的形式,泥沙颗粒在静水中下沉时的运动状态与沙粒雷诺数Re d ωνd G ==沙粒性力水流粘Z 力(式中和d 、ω分别为泥沙的粒径及沉速,ν为水的运动粘滞性系数)①层流状态下降:Re d <0.5,颗粒基本沿垂线下沉,颗粒不发生摆动、转动、滚动,周围水体不发生紊乱现象。颗粒沉降属于层流状态,下降速度较慢,绕流阻力以摩擦阻力为主,压差阻力相对较小,d C 与Re d 呈直线关系②紊流状态下降:Re d >1000, 泥沙颗粒脱离铅垂线,以极大的紊动状态左摇右摆下沉,附近的水体产生强烈的绕动和涡动。压差阻力远大于摩擦阻力,其大小与Re d 无关③过渡状态下降:Re d =0.5~1000, 泥沙沉降状态处于二者之间。随Re d 增大,压差阻力不断增大,摩擦阻力不断减小,阻力系数与沙粒雷诺数之间为曲线关系 4.影响泥沙沉速因素。泥沙的形状对沉速的影响。对于几何平均粒径D 相同的不同石块,形状愈扁平,阻力系数C D 愈大,其沉速愈小;水质对沉速的影响。主要影响对象是D<0.03mm 的细颗粒泥沙。①影响絮凝现象的第一个因素是泥沙粒径。泥沙愈细,絮团愈大②水中电解质的离子浓度与价数。反离子的价数高,絮凝作用强。另外,在小含盐度的范围内,絮凝团的平均沉速因含盐度的增加而迅速增大;当含盐度超过某一数值后,含盐度的增大,对平均沉速的影响不大;含沙量对沉速的影响。 5.影响泥沙淤积物干容重因素。取未经扰动的原状沙洋,量出它的体积,然后在烘干箱内经100度烘干后,其重量与原状沙洋整个体积之比,称干容重。N/m 3。①泥沙粒径。粒径较粗的泥沙干容重大,变化范围小。②泥沙淤积厚度。淤积愈深,干容重愈大,变化范围愈小。③淤积历时。干容重随淤积历时的增加而趋向于一个稳定值。④泥沙组成:组成越不均匀,孔隙率越小,干容重越大。 8.含沙量分布的重力理论原理,优缺点。泥沙比水重,为维持泥沙在水流中悬浮而不下沉,

水力学河流动力学词汇

Fundamental Glossary in Hydraulics 水力学及河流动力学词汇 Hydrostatics水静力学Hydrodynamics水动力学Physical properties of water水的物理性质 Density密度 specific gravity比重Kinematic viscosity 运动粘性absolute viscosity 动力粘性Elastic modulus 弹性模量surface tension 表面张力Temperature 温度 isotropic (y) 各向同性Anisotropic (y) 各向异性uniform (ity) 均匀(性) Heterogeneous (ity)不均匀(性) Main force 主要作用力Gravity 重力 inertia force 惯性力 pressure 压力(强) drag 阻力 Mass force 质量力 surface force 表面力Constitutive relationship 本构关系 Stress 应力 strain 应变 deformation 变形displacement 位移 normal 法向 tangent 切向 shear 剪力 acceleration 加速度 Angular deformation 角变形Local acceleration 当地加速度convective acceleration 迁移加速度 compressibility 压缩性continuity连续性 Scalar 纯量 vector 矢量 tensor 张量 magnitude 模(大小) direction 方向 Divergence 散度 curl 旋度 gradient 梯度 Source 源 sink 汇 Frequency 频率 amplitude 振幅 phase 相位 resonance共振 Mass conservation 质量守恒 momentum conservation动量守恒 energy conservation 能量守恒 Initial condition 初始条件 boundary condition边界条件 Ordinal differential equation 常 微分方程 partial differential equation 偏微 分方程 Convection, advection 对流 diffusion 扩散 dispersion 弥散 decay 衰减 degradation降解 Flow pattern流态 flow type 流型 Laminar flow 层流 turbulent flow 紊流 Supercritical flow 急流 subcritical flow 缓流 critical flow临界流 Rapidly varied flow急变流 gradually varied flow渐变流 Uniform flow 均匀流 non-uniform flow 非均匀流 Mainstream flow 主流 wake flow 尾流 Steady flow 恒定流 unsteady flow 非恒定流 One-dimensional flow 一维流 two-dimensional flow二维流 three-dimensional flow 三维流 Single-phase flow 单相流 double-phase flow 两相流 multi-phase flow 多相流 Irrotational flow 无旋流 potential flow 势流 rotational flow 有旋流 Open channel flow 明渠流 free surface flow 自由表面 流(明渠流) Pipe flow 管流 pressure flow 有压流 Jet 射流 plume 卷流(羽流) cross flow 横流 Stagnation point驻点 separation point分离点 Coherent structure相干结构 bursting猝发 turbulent intensity紊动强度 Boundary layer 边界层 viscous sub-layer粘性底层 displacement thickness排挤 厚度 mixing length混掺长度 Flow field, current field 流 场 flow net 流网 Submerged discharge 淹没出 流 unsubmerged discharge非淹 没出流 Renolds number雷诺数 Froude number 佛汝德数 Prandtl number普朗特数 Courant number柯朗数 Peclet 彼克雷特数 dimensionless number无量纲 数 Streamline 流线 path line迹线 V ortex line 涡线

河流动力学整理

1.对数流速垂线分布 1、泥沙级配曲线:横坐标表示泥沙粒径,纵坐标表达在所考虑的沙样中粒径小于横坐标相应的某一粒径在总沙样中所占的百分比的曲线。 2、粒配曲线的绘制方法和过程:⑴取样筛分,获取各粒经组D i 泥沙的重量;⑵统计出小于和等于各粒经D i 的沙重,并算出其占总重的百分比p i ;⑶准备半对数坐标纸(横坐标为对数分格,纵坐标是普通分格);⑷以粒经Di 为横坐标(对数坐标,从大到小),小于和等于粒经Di 的沙重百分比pi 为纵坐标(普通坐标)绘制D~p粒配曲线。 3、级配曲线可以反映沙样颗粒的相对大小和范围,可反映沙样组成的均匀程度1、特征粒径:单颗粒泥沙粒径:等容粒径,算术/几何平均粒径,筛分粒径,沉降粒径;群体泥沙代表粒径:平均粒径(d i=(d max-d min)/2;D m=∑(d i*p i)/100);中值粒径(d50);非均匀特点:均方差(σ=1/2(D84/D50+ D50/D16));挑选系数(Φ=开方(D75/D25))(越接近1,沙样就越均匀,越大于1,沙样越不均匀); 1.孔隙率:泥沙中孔隙的容积占沙样总容积的百分比。泥沙孔隙率因沙粒大小、均匀度、沙粒形状、泥沙沉积方式、沉积后受力大小和历史长短等有关。粗沙(39%-40%);中沙(41%-48%);细沙(44%-49%)。细颗粒泥沙表面面积大,使得摩擦、吸附、搭成架构等作用增大;粒径均匀的泥沙孔隙率最大;球体,孔隙率小。(细颗粒泥沙具有较大的孔隙率和较小的干容重) 1.容重γs:泥沙颗粒的实有重量和实有体积(不含空隙体积)之比(一般变化范围不大,取2650kg/m3);有效容重系数:泥沙水下比重与水的比重之比(a=(γs-γ)/γ);干容重γs’;泥沙颗粒的实有重量和整个体积(含空隙体积)之比(变化范围大,因为空隙变化大);用途:确定泥沙冲淤体的体积;影响因素:粒径(主)、淤积深度、埋藏深度和环境、排水情况、有无初露水面暴露在空气中、细颗粒的化学成分等;γs’与γs的关系:γs’= γs(1-e);规律:粒径大的泥沙γs’大一些,变化范围小一些,粒径小的反之;浑水容重:如果以S 代表水的含沙量,则浑水容重(r m=r+(1-r/r s)*s),含沙量S较大的变化只能引起r m较小的变化。 1.泥沙沉速ω:单颗粒泥沙在静止的无限大的清水水体中匀速下沉的速度(有效重力和阻力相等);与泥沙的粒径、形状、含盐度、含沙浓度、水体紊动和沙粒雷诺数有关(R ed=ωd/v,表示惯性力与水流粘滞力的相对关系); 2.泥沙的沉降状态:层流(滞性)状态下降:R ed<0.5, 垂线下沉,下沉速度缓慢,扰流阻力以摩擦力为主,压差阻力相对较小(阻力与μdω的一次方成正比),颗粒不发生摆动、转动、滚动,周围水体不发生紊乱现象;过渡状态下降: R ed=0.5~1000,颗粒表面形成流速梯度很大的边界层,尾部边界脱离表面发生分离,分离区产生稳流,造成很大的能量损失,随着R ed的增加,分离区相应增大,压差阻力也不断增大,摩擦阻力不断减小;紊流状态下降:R ed>1000, 颗粒表面边界层在尾部的分离区达到最大,压差阻力远远大于摩擦阻力, 其大小与R ed的变化无关,颗粒左摇右摆下沉,颗 粒本身也转动,周围水体也紊动(水流阻力与ρd2 ω2成正比) 。 1.张瑞瑾沉速公式思路(阻力叠加原理,从过渡区入 手) PS:泥沙特性分为几何特性、重力特性、水力特性、 物理化学特性、生物化学特性; 1. 泥沙运动分类:泥沙一颗一颗的沿河滚动,滚一阵, 歇一阵,常呈间歇性(在河底附近一滚动、滑动、跳 跃或者层移形式前进,其速度小于水流速度);泥沙在 水中悬浮着前进(细颗粒,连续运动,在水流方向以 与水流大致相等的速度前进); 2.推移质与悬移质划分:Def:河底附近以滚动、滑 动、跃动或层移等形式前进、速度小于水流速度的 泥沙称推移质(接触质、跃移质、层移质); 以浮游方式前进的泥沙称推移质联系:一个泥沙组 成来说,较弱的水流条件下,以表现为推移质;较强的 水流条件下,以表现为悬移质,二者可以相互转化。 区别:运动规律不同(受力、运动速度、输沙率与水 流切力的关系、输沙量等都不同);能量来源不同(推 消耗水流的机械能即时均势能,悬消耗水流的紊动 动能);对河床的作用不同(悬沙通过容重增大净水压 力,悬移质通过颗粒间的离散力与河床作用). 1.泥沙起动概念:随着水流条件的增强,沙颗粒由静 止转为运动,泥沙起动.泥沙起动条件:持泥沙颗粒静 止状态的平衡条件遭到破坏,面泥沙由静止状态转 入运动状态的临界水流条件(起动流速(以垂线平均 流速表示)、起动拖曳力(拖曳力表示、起动功率(水 流功率));特性:复杂性(水流条件、沙粒性质、泥沙 组成);随机性(水流运动和泥沙分布排列等具有随机 性). 2.沙在水流中受到的力:促成泥沙起动的力:上举力、 推移力(两者由沙粒的迎水面和下面压力增大而背 水面和上面压力减小形成的)、脉动压力;抗拒泥沙 起动的力:重力、粘结力(与沙粒间的空隙厚度、在 水平面上的投影面积、所受的铅直向下的压力、水 的纯洁度与化学成分、沙粒的压结程度有关)。 3.起动流速:泥沙由静止变为运动式的临界水流条 件,用起动流速表示,位于河床表面的某种泥沙(即床 沙),当流速等于或者大于泥沙起动流速时,泥沙起动 反之静止。 4.沙莫夫启动流速公式: 5.研究泥沙起动的意义:计算输沙率;航道整治时使 用;护滩、护滩块石稳定计算、研究输沙率 1.沙波运动:泥沙颗粒在床面的集体运动称沙波运 动(推移质泥沙运动达到一定程度时的产物.对河道 水流结构、河道阻力、泥沙运动和河床演变均有重 要作用); 2.沙波形态和运动特征:(几何特征:迎水面缓,背水 面陡;运动特征:迎水面加速区,冲刷,背水面减速区, 淤积,床沙分选:上粗下细;水流运动特征:波峰处流 速大,波谷处流速小,迎水面存在停滞点,背水面:分 离、漩涡;阻力特性:迎水面与水面存在压力波,与 水流速度相反,称形状阻力 3.沙波形成及发展过程:静平整(流速小于起动流速, 泥沙不起动,床面平整)、沙纹(流速增大,沙粒聚集最 后形成形状规则的沙纹)、沙垄、过渡、动平整(流 速增大,波高变小,床面恢复平整)、沙浪(流速继续增 大,Fr>1,床面再次出现沙波)、急滩与深潭(Fr>>1,强 烈冲刷形成急滩,强烈淤积形成深潭). 4.沙波形成过程中的两个现象:沙波对床沙的分选 作用(上粗下细);粗沙运动的间歇性。 5.沙波运动对河流的影响:沙波运动时推移质运动 的主要形式;沙波的消长对河流的阻力损失有很大 影响;沙漠的消长对航道的水深有一定的影响;沙波 的形成和发展影响H-Q关系。 6.沙波类型:带状沙波(很少见)、继绩蛇曲沙波(最常 见)、堆状沙波(常见)、顺直沙波、弯曲沙波、链状 沙波、舌状沙波、新月沙波等。 7.沙波产生的原因:不同流体相对运动时交界面上 的不稳定性;接近河床的流速沿程分布与沙波形式 相适应。 1.推移质输沙率概念:一定的水沙条件下,河道处于 冲淤平衡时,单位时间通过单宽河床的推移质数量, 以g s表示,单位:kg/m.s 2.公式类型及其思路:以临界拖引力和临界流速考 虑问题(当拖引力获水流速度达到或超过某一临界 值以后,床沙才可能发生推移,推移质输沙率的大小 与水流实有的拖引力或流速超过临界拖引力或临 界流速的程度有关,如沙莫夫公式);从沙波运行情况 考虑问题(凡推移质运动达到一定规模的处所,必然 出现沙波,推移质输沙率与U4成正比);从统计法则 考虑问题(H.A.爱因斯坦公式:抓住泥沙自床面冲刷 下移的概率P的确定最为推导的核心

河流动力学复习整理

(0)河流动力学概念:研究冲积河流在自然状态下以及受人工建筑物影响以后河道水流、泥沙运动规律和河床演变规律及其应用的学科。 主要研究内容: 水流结构:研究水流内部运动特征及运动要素的空间分布; 泥沙运动:研究泥沙冲刷、搬运和堆积的机理; 河床演变:研究河流的河床形态、演变规律以及人为干扰引起的再造床过程; 河床变形预测:研究预测水流、泥沙运动及河床冲淤演变的方法. 研究方法: 理论分析, 室内试验,现场观测,数值计算 (1)河道水流的基本特性:河道水流的二相特性;河道水流的三维性;河道水流的不恒定性;河道水流的不均匀性 河道水流的水流结构:主流,副流,环流 二维明渠流速的分布规律:1.直线层,也成粘滞底层,切应力只有粘滞切力,流速按直线分布2.过渡层,粘滞切力与紊动切力同时存在,流动是层流和紊流的过渡区,该层没有统一的流速分布公式,近似按直线层或对数层公式计算3.对数层,切应力主要是紊动切应力,流速按对数分布4外层区.在对数层以上到水面的区间,切力主要是紊动力,流速分布常以缺速公式表示,故也称缺速区。流速分布要受上部边界影响,与边壁糙率也有一定关系。 河道水流阻力分解图:见ppt1 76页 明渠二维流的阻力损失表达方式:见ppt1 77页 (3)按运动状态分,泥沙的运动形式有:(床沙),推移质、悬移质 泥沙交换现象: 推移质泥沙运动特点:间歇性、置换性、速度小、跳跃性、数量少、消耗时均能量 悬移质泥沙运动特点:速度大、悬浮性、置换性、数量多、消耗紊动能 冲泄质:河流挟带的泥沙中粒径较细的部分,且在河床中数量很少或基本不存在的泥沙。 床沙质:河流挟带的泥沙中粒径较粗的部分,且在河床中大量存在的泥沙。 两者主要区别:1.前者是非造床质泥沙,后者是造床质。2.前者粒径较小,后者粒径较大3.前者在水流中的含量不仅取决于水流条件,还与河段上游流域供沙条件有关。 推移质~悬移质与床沙质~冲泄质命名的区别:前者按运动方式分;后者按造床作用、颗粒大小和泥沙来源分。 异重流:两种或两种以上的流体相互接触,而流体间有一定的但是较小的重度(密度)差异,如果其中一种流体沿着交界面的方向流动,在流动过程中不与其它流体发生全局性的掺混现象的运动。 异重流主要特征:(1)异重流的重度差很小,重力作用小,惯性作用大(2)具有翻越障碍以及爬高的能力 (5)泥沙悬浮机理:含沙量具有上稀下浓的沿垂线梯度。 泥沙悬浮扩散理论:基于泥沙颗粒在紊流中随机运动来求解泥沙浓度垂向分布的理论 重力理论:挟带悬移质的水流在运动过程中要消耗能量。所消耗能量分为两部分,一部分用于克服边界的阻力;另一部分用于维持悬移质的悬浮。重力理论的观点认为,悬移质的比重一般比水大得多,要使它在水里不下沉,水流必须对它做功以维持悬浮,即水流必须为此而消耗能量。 推求悬移质含沙量沿垂线分布规律有哪些方法:1.Rouse 公式2. 张瑞瑾公式3重力理论——维利卡诺夫公。. Rouse 方程及其中悬浮指标Z 的意义和如何计算:z a a h a y y h S S ??? ? ??-?-=,*=kU z ω,实际代表了重力作用与紊动扩散作用的相互关系

河海大学水力学及河流动力学硕士生复试题

2005年《水力学及河流动力学》硕士研究生复试题 姓名成绩 一、填空题 1.在闸门局部开启时,随上游和下游水位的变化,过闸水流可能形成的流态有: ,,,。 2.过闸水流与下游水流的衔接形态根据 可分为,,。 3.根据下泄水流主流的相对位置,消能可分为、、 三种主要消能方式。 4.渗透破坏主要有、、、 。 5.避免渗透破坏的方法有:、、 、。 6.溢洪道布置形式有:、、 、。 7.拱形溢流坝下泄水流的主要特点是:, 。 8.高速水流常形成一些特殊的水力现象,例如: 。9.明渠水流流经河底障碍物时,若水流处于状态,则水面发生 ;若水流处于状态,则水面发生。 10.描述水流运动的三大基本方程是:, ,。 11. 建立推移质输沙率公式的指标可用:,, ,,。 12.按泥沙运动状态,可将泥沙分:,,。 13.冲积河流的河型有:,,,。 14.影响河床演变的主要因素是:,, ,。 15.影响泥沙沉降速度的因素主要有:,, ,,。 16.水流挟沙能力是: 。 影响水流挟沙能力的因素有和两类。 17.沙波按其产生和发展过程可分为:,,, ,等五个阶段。

18.用河宽、水深、流速与流量表示的横断面河相关系的表达式为 , , 。 19.水流动力轴线是 。 20.细颗粒泥沙具有双电层结构,其形成的束缚水由 和 组成。 二、问答题 1.简述明渠渐变流与急变流的水力特性。 2.底流消能率主要决定哪一个参数,若单宽流量增大,将对消能率产生何影响?请证明你的观点。 3.简述高水头、大流量条件下的泄洪消能布置方式。 4.分析水流掺气对生态环境的影响 5.何为河流的自动调整作用?若在河道上筑坝蓄水,坝下游河段将如何进行调整? 6.阐述弯曲型河道的演变规律。 7.比较泥沙的起动切力与起动流速的优缺点。 8.挟沙力公式m gR U k S )( 3 *ω =右边的物理意义?要率定系数k 和指数m , 需要收集哪些资料?运用该式时应注意什么问题? 9.现要在天然河道中布置取水工程,应收集那些资料,进行那些问题的分析? 10.图中有两球,已知21d d =,水深21H H >,流速21U U =,试问随着水流平均流速的增大,哪一颗球容易起动?为什么? H 2 d1 d2

合肥工业大学流体力学专业研究生培养方案

合肥工业大学流体力学专业研究生培养方案 1.所属学院:土木与水利工程学院学科、专业代码: 080103 获得授权时间:2011年 2.学科、专业简介 流体力学主要研究流体本身的静止状态和运动状态,其在生活、环保、科学技术及工程中具有重要的应用价值。毕业生可以在政府、建筑开发、施工、设计、科研单位、管理等部门得到相应的工作机会,也可以从事设计、施工、管理、研究等工作。 3. 培养目标 1. 热爱社会主义祖国,拥护中国共产党的领导,掌握马列主义、毛泽东思想和邓小平理论的基本原理;具有为社会主义现代化建设服务、为人民服务的思想觉悟,有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感;具有敬业爱岗、艰苦求实、热爱劳动、遵纪守法、团结合作的品质;具有良好的思想品德、社会公德和职业道德。 2. 了解流体力学领域发展前沿和动态,在流体力学领域内具有坚实的理论基础、系统的专业知识和较熟练的实验技能。 3. 懂得社会主义民主和法制,遵纪守法,举止文明,有“勤奋、严谨、求实、创新”的良好作风,具有较好的文化素养和心理素质以及一定的美学修养。 4. 比较系统地掌握本专业所必需的自然科学基础和技术科学基础的理论知识,具有一定的专业知识,对本专业学科范围内的科学技术新发展及其新动向有一定的了解。 5. 受到工程设计方法和科学研究方法的训练,具备本专业所必需的运算、实验、测试、计算机应用等技能以及一定的基本工艺操作技能。 6. 有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力以及具有较强开拓创新的精神,具备一定的社会活动能力、从事本专业业务工作的能力和适应相邻专业业务工作的基本素质。 7. 较为熟练的掌握一门外国语,能够地阅读本专业的外文资料。 8. 具有较强的使用信息技术的能力,能够将现代信息技术熟练运用于学习、工作和社会实践活动。

河道基础知识

水利职业道德试题 一、单项选择题 1. 水利行业精神是:“(献身)、负责、求实” 。 2. 水利职业道德的基础和核心是:(爱岗敬业)。 3. (奉献社会)是社会主义职业道德的最高要求,是为人民服务和集体主义精神的最好体现。 4. 水利工作者最基本、最主要的道德规范是:(爱岗敬业)。 二、多项选择题 1. 道德是一种社会意识形态,是人们共同生活及其行为的(准则与规范),道德往往代表着社会的(正面价值取向),起(判断)行为正当与否的作用。 2. 道德作为意识形态,是(世界观;人生观;价值观)的集中体现。 3. 水利职业道德作为一个行业的职业道德,是社会主义职业道德体系中的(组成部分),(从属 于)和(服务于)社会主义职业道德。 4. 水利职业道德是社会主义职业道德基本要求在水利行业的具体化,社会主义职业道德基本要求与水 利职业道德的关系是(共性)和(个性),(一般)和(特殊)的关系。 5. 建设社会主义市场经济体制,必须明确自己职业所承担的(社会职能;社会责任;价值标准;行为 规范),并要严格遵守,这是建立和维护社会秩序,按市场经济体制运转的必要条件。 6. 必须充分发挥职业道德在提高干部职工的思想政治素质上的(导向、判断、约束、鞭策)和(激 励)功能,为水利改革发展实现新跨越提供强有力的(精神动力)和(思想保障)。 7. 水利职业道德建设的基本原则包括:(必须以科学发展观为统领;必须以社会主义价值体系建设为根本;必须以社会主义荣辱观为导向;必须以和谐文化建设为支撑;必须弘扬和践行水利行业精神) 8. 在水利职业道德的具体要求中,包括(爱岗敬业,奉献社会;崇尚科学,实事求是;艰苦奋斗,自强不息;勤奋学习,钻研业务;遵纪守法,严于律己;顾全大局,团结协作;注重质量,确保安全) 9. 水利职业道德教育,要以树立正确的(世界观;人生观;价值观)教育为核心。 10. 水利职业道德修养是指水利工作者在职业活动中,自觉根据水利职业道德规范的要求,进行(自我 教育;自我陶冶;自我改造;自我锻炼),提高自己道德情操的活动。 11. 水利职业道德教育和实践活动,内容可以涉及水利工作者的(职业工作;社会活动;日常生活)等方面。 三、判断题 1. 职业道德,就是同人们的职业活动紧密联系的符合职业特点所要求的道德准则、 道德情操与道德品质的总和。V 2. 水利工作者在职业活动中,遵纪守法更多体现为自觉地遵守职业纪律,严格按照职业活动

XX年《水力学及河流动力学》硕士生复试题

XX年《水力学及河流动力学》硕士研究生复试题 姓名成绩 试卷说明:填空题和选择题为必做题,问答题共8题,可任选4题。若考生选做超过 4题,则依所选题序,以前4题为准,以后各题均不计分。 考试时间:120分钟,总成绩:100分 一、填空题(每空0.5分,共18分) 1.按泥沙运动状态,可将泥沙分:床沙,推移质,悬移质。 2.冲积河流的河型有:顺直型,弯曲型,分汊型,游荡型。 3.影响河床演变的主要因素是:来水量及其过程,来沙量及其过程, 河谷比降,河床形态及地质条件。 4.边壁阻力和床面阻力的划分方法有两种,一是爱因斯坦的水力半径分割法, 根据此法,如将床面阻力进一步划分为沙粒阻力和沙波阻力,则床面水力半径 R b 应等于'' ' b b R R+;二是能坡分割法,根据此法,如将床面阻力进一步划分 为沙粒阻力和沙波阻力,则床面比降J b 应等于'' ' b b J J+。 5.沙波按其产生和发展过程可分为:静平床,沙纹,沙垄,动平床, 沙浪等五个阶段。 6.过闸水流与下游水流的的衔接形态根据跃后水深与下游水深的关系可分为 淹没水跃、临界水跃和远驱水跃。 7.按照主流的相对位置,消能可分为:底流,挑流和面(戽)流三种主要消能方式。 8.明渠水流流经河底障碍物时,若水流处于急流状态,则水面发生 壅高;若水流处于缓流状态,则水面发生跌落。 9.渗透破坏主要有:管涌、流土、接触流失 和接触冲刷。 10.根据上游堰高对堰泄流能力有无影响,实用堰可分为高堰和低堰。 二、选择题(每选对1个给1分,共22分) 1、悬移质泥沙根据造床作用的不同,可划分为床沙质和冲泻质,床沙质与水流条

件 a ,冲泻质与水流条件 b 。 (a )关系密切; (b ) 关系不密切 (c ) 加阻 2、如果泥沙进入河道后一直保持悬移运动而输运入海,从不落淤到床面,则称其为___b___。 (a) 床沙质; b) 冲泻质; c) 悬移床沙质。 3、宽浅输水渠道底部为泥沙淤积形成的动床。不计边壁阻力,在其他条件都相同的情况下,当渠道底部有沙垄运动时,与渠道底部为动平整时相比,该渠道的水流阻力__a_______。 (a) 增加; (b) 不变; (c)减少。 4、作用于床面上的全部剪切力中只有一部分对沙波的形成(也即推移质的运动)直接起作用,这就是所谓的 a 。 (a) 沙波阻力; (b) 沙粒阻力; (c) 突然放大损失。 5、悬沙浓度分布公式的悬浮指标* u Z κω=,若泥沙容重和水流条件不变,则泥沙颗粒越粗,悬浮指标___a___。 (a) 越大; (b) 越小; (c) 不变。 6、描述水流运动的基本方程有 a 、b 、c : a) 连续方程;b) 动量方程;c) 能量方程; 7、工程上避免和减少空蚀破坏的措施有__a 、b 、c 。 a) 调整体型; b) 掺气; c) 使用抗空蚀材料。 8、在有压管道的管壁上开一小孔,如果没有液体流出,且向孔内吸气,这说明小孔内液体的相对压强_a___ 。 a) 小于零; b) 等于零; c) 大于零。 9、高速水流常形成一些特殊水流现象,如 a 、b 、c 等。 a) 掺气; b) 空化; c) 冲击波。 10、避免渗透破坏的方法有__a 、b 、c___ 。 a) 增大渗径; b) 降低渗透坡降; c) 降低出口渗透压力。 11、河相关系的表达式有 a 、b 、c 。 a )11βαQ B =, b )22βαQ H =, c )33βαQ U = 三、 问答题(任选4题,每题15分) 1. 沙粒在水中匀速沉降时,受到哪些力的作用?这些力与绕流状态的关系如何?(15分) 答:泥沙沉降主要受到沙粒的有效重力和绕流阻力作用。绕流阻力与绕流状态有关,泥沙沉降过程中有三种绕流状态:即层流沉降、过渡区沉降和紊流沉降。

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