全国自考流体力学历年真题(珍藏版)

全国自考流体力学历年真题全国2010年1月自考流体力学试题课程代码：03347一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.下列属于质量力的是( ) A.剪切力 B.压力 C.重力D.表面张力2.如题2图所示，一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下4.2m 处的测压管内水柱高度为2.2m ，设当地大气压为98kPa ，则容器内液面的绝对压强为( ) A.8mH 2O B.2mH 2O C.1mH 2O D.-2mH 2O题2图3.如题3图所示，水平放置的渐缩管(忽略水头损失)，渐变流断面1—1与渐变流断面2—2形心点的压强p 1、p 2满足( ) A.p 1<p 2 B.p 1=p 2 C.p 1>p 2 D.不确定题3图4.圆管紊流光滑区的沿程摩阻系数 ( ) A.与雷诺数Re 有关B.与管壁相对粗糙d ks 有关C.与雷诺数Re 和管壁相对粗糙dk s有关 D.与雷诺数Re 和管长l 有关5.某变径管内液体流动的雷诺数之比R e1∶R e2=l ∶4，则其管径之比d 1∶d 2为( ) A.4∶1B.2∶1C.1∶2D.1∶46.底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量Q=3m3／s，已知渠中某断面水深h=0.6m，则该断面水流的流态为( )A.缓流B.急流C.临界流D.不确定7.在流量一定，渠道断面的形状、尺寸一定时，随底坡的增大，正常水深将( )A.增大B.减小C.不变D.不确定8.宽顶堰自由出流的堰顶收缩断面水深h c0与堰顶临界水深h c的关系( )A.h c0>h cB. h c0<h cC.h c0=h cD.不确定9.地下水渐变渗流，过流断面上各点的渗透速度按( )A.线性分布B.抛物线分布C.对数曲线分布D.均匀分布10.弗劳德数的物理意义为( )A.粘性力与重力之比B.惯性力与粘性力之比C.压力与惯性力之比D.惯性力与重力之比二、填空题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)请在每小题的空格中填上正确答案，错填、不填均无分。

11.理想流体是指____________。

12.实际流体的总水头线沿程变化的规律是____________。

13.渐变流同一过流断面上，动压强的分布规律是____________。

14.圆管层流的沿程水头损失h f，与断面平均流速v的____________次方成比例。

15.如题15图所示，输水管道中设有阀门，管路直径d=50mm，流量Q=3.74×10-3m3／s，水银压差计读值△h=0.12m，沿程水头损失忽略不计，则阀门的局部阻力系数 为____________。

题15图16.某梯形渠道水力最优断面的水力半径为1.5m时，则渠中水深为____________m。

17.在明渠缓流中，断面单位能量(断面比能)的大小随水深的增加而____________。

18.如题18图所示，圆柱形滤水器直径d=1.0m，滤层厚1.2m，水深H=0.6m时的渗流量Q=120cm3／s，则渗透系数为____________cm／s。

19.井管贯穿整个含水层，井底直达不透水层的井称为____________。

20.进行石油输送管路水力模型试验时，要实现粘滞力相似，应选的相似准则是____________准则。

题18图三、名词解释题(本大题共5小题，每小题3分，共15分)21.恒定流22.水力半径23.水跃24.堰流25.渗流模型四、简单计算题(本大题共3小题，每小题5分，共15分)26.如题26图所示，球形压力水罐由上、下两半球用螺栓连接合成，水罐半径R=1.0m，罐顶压力表读数值P M=24.5kN／m2，试求连接螺栓所受的总拉力。

题26图27．如题27图所示管路系统，采用等径钢管，比阻a=36.7s2/m6，管长l1=3l4=300m，l3=4l2=200m，若水箱出水量q=30 l／s，按长管考虑，试求水箱液面相对于管路出口的高差H。

题27图28.大型屋面设矩形截面排雨天沟，沟宽b=0.35m，水深限制为0.15m，纵向坡度i=0.0065，粗糙系数n=0.025，若设计雨流量Q=30 l/s，按均匀流考虑，试问天沟设计是否满足排雨要求。

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，矩形平板闸门AB一侧挡水。

已知闸门长l=2m,宽b=1m，倾角α=45°，闸门上缘A处设有转轴，闸门自重G=9.8kN。

试求开启闸门所需的拉力T。

题29图30.如题30图所示，一拦河滚水坝，当通过流量Q=40m3／s时，坝上游水深H=10m，坝后收缩断面处水深h c=0.5m，已知坝长L=7m，不计水头损失，求水流对坝体的水平作用力。

题30图31.如题31图所示水库引水管路，出口与大气相通，已知：水头H=49m，管径d=1m，管路进口管轴线距水面h=15m，管长l1=50m，l2=200m，沿程摩阻系数λ=0.02，进口局部水头损失系数ζ=0.5，弯管处局部水头损失系数2ζ=0.2，试求：1(1)引水流量；(2)管路中压强最低点的位置及其压强值。

题31图全国2009年10月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10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.不可压缩流体的特征是( ) A.温度不变 B.密度不变 C.压强不变 D.粘度不变2.z+c g p =ρ表示在静止液体中，各点的( )A.测压管水头均相等B.位置水头均相等C.压强水头均相等D.测压管高度均相等 3.欧拉法质点加速度在x 方向的分量为( ) A.zu u y u u x u u t u a zz y y x x x x ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂= B.zu u y u u x u u t u a xzx y x x x x ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=C.xuu x u u x u u t u a z z y y x x x x ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=D.zuu y u u x u u t u a z x y x x x x x ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=4.非均匀渐变流是( )A.运动参数不随时间而变化的流动B.运动参数不随空间位置而变化的流动C.流线为平行直线的流动D.流线近似于平行直线的流动5.管径、流量相同的管流，通过的流体分别为水和空气，水的运动粘度ν水=1.01×10-6 m 2／s ，空气的运动粘度ν气=15.7×10-6m 2／s ，两种情况下雷诺数的关系是( ) A.Re 气=0.064Re 水 B.Re 气=0.64Re 水 C.Re 气=Re 水 D.Re 气=15.5Re 水6.矩形通风管道断面尺寸为200mm ×300mm ，断面平均流速v=1.2m ／s ，空气的运动粘度ν=15.7×10-6m 2／s ，若管流以当量直径为特征长度，其雷诺数为( ) A.1.83×104 B.1.37×104 C.9.15×103 D.4.58×1037.圆柱形外管嘴的正常工作条件是( ) A.l=(3～4)d ，H 0>9m B.l =(3～4)d ，H 0≤9m C.l >(3～4)d ，H 0>9m D. l >(3～4)d ，H 0≤9m8.明渠梯形过水断面几何要素的基本量为( )A.底宽b 、水深h 和水力半径RB.面积A 、水深h 和边坡系数mC.底宽b 、水深h 和边坡系数mD.面积A 、湿周χ和水力半径R9.下列各型水面曲线中，降水曲线是( ) A.M 1型 B.S l 型 C.M 2型 D.C 3型10.按弗劳德准则设计模型，当1=λg 时，流量比尺Q λ与长度比尺l λ的关系是( ) A.1λ=λQB.5.1l Q λ=λC.0.2l Q λ=λD.5.2l Q λ=λ二、填空题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。

错填、不填均无分。

11.均质流体的质量为m ，所受质量力为F B =mai-mgk ，单位质量力f B =______。

12.某点的绝对压强p abs =50kPa ，若当地大气压p a =98kPa ，则真空度P v =______kPa. 13.总流伯努利方程的应用条件之一是所取过流断面为______。

14.动量修正系数β是修正以断面平均速度计算的动量与实际动量的差异而引入的修正系数，它的数学表达式为______。

15.如图所示，矩形断面明渠流的水力半径R=____。

16.如图所示，并联长管1、2，两管的直径相同，沿程摩 阻系数相同，长度l 2=2l 1，通过的流量比Q l ／Q 2为______。

17.充满度是指无压圆管流中______的比值。

l8.宽顶堰淹没溢流的充分条件是______。

19.自流完全井的出水量Q 与渗透系数、含水层厚度和______ 成正比。

20.原型与模型两个流动相应的雷诺数相等，其______力相似。

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题3分，共15分) 21.粘性22.断面平均流速 23.绕流阻力 24.渗流模型 25.动力相似四、简答题(本大题共3小题，每小题5分，共15分)26.用图示装置测量油的动力粘度μ.已知管段长l =4m ，管径d=0.015m ，油的密度ρ=850kg ／m 3，当流量保持为Q=3.5×l0-5m 3／s 时，测压管液面的高差h ∆=28mm ，试求油的动力粘度μ.27.试定性绘图示管流的总水头线和测压管水头线。

28.试用瑞利法分析溢流堰过流时单宽流量q 的表达式。

已知q 与堰上水头H 、水的密度ρ和重力加速度g 有关。

五、计算题(本大题共3小题，每小题10分，共30分) 29.图示一封闭水箱。

左下端有一半径为R 、宽为b 的90°圆弧形柱面AB.已知：R=1m ，b=1m ，h 1=2m ，h 2=3m.试求：(1)柱面AB 上所受静水总压力的水平分力和垂直分力；(2)液面压强p 0.30.如图所示，某等宽平底坡明渠中的闸下出流。

已知闸上游水深H=2m ，下游水深h=0.8m ，若不计水头损失，试采用动量方程推出作用在单位宽度(即b=1m)闸门上的水流作用力R.31.一断面为直角等腰三角形的渠道均匀流。

已知底坡i=0.0002，粗糙系数n=0.014，水面宽B=2m ，试求临界水深并判断水流流动状态。