[考研类试卷]水力学(孔口出流、管嘴出流和有压管流)模拟试卷1.doc
流体力学(孔口、管嘴出流与有压管流)历年真题试卷汇编2
流体力学（孔口、管嘴出流与有压管流）历年真题试卷汇编2(总分：56.00，做题时间：90分钟)一、判断题请判断下列各题正误。
(总题数：7，分数：14.00)1.(武汉大学2009年考研试题)作用水头相等的情况下，短管自身出流和淹没出流的流量是一样的。
（分数：2.00）A.正确B.错误√解析：解析：作用水头相同时，自由出流的流量更大。
2.(天津大学2003年考研试题)短管是指管路的几何长度较短。
（分数：2.00）A.正确B.错误√解析：解析：短管是指局部损失和流速水头具有相当的数值，计算时不能忽略的管道。
3.(武汉大学2008年考研试题)并联管路中各支管的水力坡度相等。
（分数：2.00）A.正确B.错误√解析：解析：当考虑长支管时各支管的沿程损失相同，但由于各支管的长度未必相同，所以水力坡度未必相等4.(武汉大学2007年考研试题)在并联管道中，若按长管考虑，则支管长的沿程水头损失较大，支管短的沿程水头损失较小。
（分数：2.00）A.正确B.错误√解析：解析：在并联管道中，若按长管考虑．则各支管的沿程水头损失与管道长短、粗细、粗糙程度无关，每条支管的沿程水头损失相同，但水力坡度与长度有关，能量损失大小与流量有关。
5.(天津大学2004年考研试题)对于孔口为淹没出流，若两个孔口的形状、尺寸相同，在水下的位置不同，其流量相等。
（分数：2.00）A.正确√B.错误解析：6.(天津大学2004年考研试题)长管是指其线性长度长的管道。
（分数：2.00）A.正确B.错误√解析：解析：长管是指可以在计算中忽略局部损失和速度水头的管道。
7.(河海大学2006年考研试题)水击波传播的一个周期为2l／c。
（分数：2.00）A.正确B.错误√解析：解析：从t=0至二、单项选择题(总题数：5，分数：10.00)8.单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。
（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________9.(天津大学2005年考研试题)作用水头相同、出口面积相同，圆柱形外管嘴流量与孔口流量的关系( )。
流体力学第7章 孔口 管嘴出流和有压管流
孔 A1 2 gh1 嘴 A2 2 g (h2 h3 )
4 4 0.000992 h1 0.000738 h2 h3 0.62
0.042 2 gh1 0.82
0.032 2 g (h2 h3 )
0.000992 h1 0.000738 h2 h3
主要内容：
薄壁孔口的恒定出流 液体经管嘴的恒定出流
孔口、管嘴的非恒定出流
短管的水力计算 长管的水力计算 管网的水力计算
7.1 薄壁孔口的恒定出流
在装有液体的容器壁上开一孔口，液流经过孔口流出的水力现 象称为孔口出流。 （1）孔口出流分类： d/H<0.1 小孔口出流 侧壁孔 按孔口断面上各点所受 d/H>0.1 大孔口出流 的作用水头是否相同分 底孔，小孔口出流 按孔口壁面厚度和形 状对出流的影响分 按液体出流时与周 围介质关系分 按作用的总水头是 否改变分 薄壁孔口出流 厚壁孔口出流 孔口自由出流 孔口淹没出流 孔口恒定出流
工程实际中，大孔口出流的计算可以近似采用小孔口的计算公 式。 Q A 2 gH 0
式中H0取为大孔口形心的水头，流量系数可以查表得到。
7.2 液体经管嘴的恒定出流
（1）定义、分类及流动特点：
管嘴实际上是以某种方式连接于薄壁孔口上的具有一定长度 的短管。 液体经由容器外壁上安装的长度约（3~4）倍管径的短管出流， 或容器壁的厚度为（3~4）孔径的孔口出流，称为管嘴出流。
（5）大孔口出流 大孔口出流断面上的流速分布不 均匀，流速系数φ较小，且大多 数属于不完善的非全部收缩，流 量系数较大。 大孔口可看成由很多小孔口组成。
利用小孔口出流计算公式，宽为dh的小孔口流量为 dQ μbdh 2gh
水利工程师-水力学考试模拟题及参考答案
水利工程师-水力学考试模拟题及参考答案一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、水击现象与调压系统的液面波动都属于[ ]。
A、急变流B、恒定流C、非恒定流D、渐变流正确答案：C2、单位时间内通过某一过水断面的液体体积称为[ ]。
A、质量B、流速C、单宽流量D、流量正确答案：D3、受[ ]值的限制,虹吸管的安装高度不能太大。
A、上下游水位差B、允许真空度C、流速差D、管径尺寸正确答案：B4、紊流时,均匀流沿程水头损失与流速的[ ]次方成正比例。
A、1B、1.75C、2.0D、[1.75,2.0]正确答案：D5、瞬时流速与时均流速之间的差值称为[ ]。
A、瞬时流速B、时均流速C、脉动流速D、紊动强度正确答案：C6、如果水跃的淹没系数小于 1,则可以判定泄水建筑物下游发生[ ]衔接。
A、淹没水跃B、稳定水跃C、远驱水跃D、临界水跃正确答案：C7、均匀流动沿流程各过水断面上的断面平均流速[ ]。
A、保持不变B、逐渐增大C、不确定D、逐渐减小正确答案：A8、孔口出流的泄流量与作用水头的[ ]次方成比例。
A、0.75B、1C、1.5D、0.5正确答案：D9、静止液体中,位于同一淹没深度上的各点具有的静水压强值[ ]。
A、不等B、相等C、递增D、递减正确答案：B10、当水流的流线为相互平行的直线时,该水流称为[ ]。
A、一元流B、恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案：C11、平衡液体中,压强相等的点组成的面称为[ ]。
A、等压线B、等速线C、等压面D、等高线正确答案：C12、如果在设计中选定的粗糙系数值较实际偏大,则渠道中的实际流速将[]设计流速。
A、小于等于B、大于C、小于D、大于等于正确答案：B13、当明渠水流的雷诺数大于[ ]时,可以判断液流型态为紊流。
A、2000B、500C、20000D、1000正确答案：B14、比能曲线的上支为增函数,水流为[ ]。
A、紊流B、临界流C、急流D、缓流正确答案：D15、闸孔出流的流量系数综合反映水流能量损失和收缩程度对[ ]的影响。
[考研类试卷]水力学(水动力学基础)模拟试卷4.doc
![[考研类试卷]水力学(水动力学基础)模拟试卷4.doc](https://img.taocdn.com/s3/m/d6932514dd88d0d233d46afd.png)
[考研类试卷]水力学（水动力学基础）模拟试卷41 有一水平放置的管道(图3—56)。
管径d1=10cm，d2=5cm。
管中流量Q=10L／s。
断面1处测管高度H=2m。
不计管道收缩段的水头损失。
取动能校正系数均为1。
求水流作用于收缩段管壁上的力。
2 如图3—57所示，有一倾斜放置的管道，管径由d1=10cm，突然扩大至d2=20cm。
试验时测得测压管1和测压管2中的水位差为0．3m。
求管道流量Q[取动能校正系数为1，突然扩大局部水头损失系数ξ=(A2／A1一1)2，A1、A2分别为小管和大管的断面面积，ξ为对应于大管的流速]。
3 从水箱下部引一管道，管道水平段上有一收缩段。
从收缩段引出的玻璃管插入容器A的水中(图3—58)。
已知管径d1=4cm，收缩段直径d2=3cm。
水箱至收缩段的水头损失hω1=3v2／2g，收缩段至管道出口的水头损失hω2=v2／2g(v为管道流速)。
当水流通过管道流出时，玻璃管中水柱高h=0．35m，求作用水头H(取动校正系数为1)。
4 图3—59所示为铅直放置的一文丘里管。
已知d1=20cm，d2=10cm，△z=0．5m，水银压差计读数△h=2cm。
若不计水头损失，求流量Q(取动能校正系数为1)。
5 在图3—61所示管道的断面A—A、B—B、C—C的上、下两端壁处各装设一根测压管，试问各断面上、下两根测压管水面是否等高?如果等高，原因何在?如不等高，哪一根高些，为什么?6 图3-62所示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水通过管嘴向上喷射。
若管嘴出口至水箱水面的高度h=5m，管嘴局部水头损失系数ξ=0．2，取动能校正系数α=1。
求管嘴的出流速度v及此射流达到的高度z。
7 图3-63所示容器内的水从侧壁管嘴射人大气。
已知管嘴直径d=10cm，水流对水箱的水平作用力F=460N。
取动量校正系数等于1。
求孔口射流的流速v。
8 图3-64所示为水平放置的水电站压力分岔钢管，用混凝土支座固定。
流体力学(孔口、管嘴出流与有压管流)历年真题试卷汇编1
流体力学（孔口、管嘴出流与有压管流）历年真题试卷汇编1(总分：54.00，做题时间：90分钟)一、多项选择题(总题数：2，分数：4.00)1.多项选择题下列各题的备选答案中，至少有一个是符合题意的，请选出所有符合题意的备选答案。
（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 解析：2.(西南交通大学2003—2004学年第1学期期末考试试题A卷)下列关于长管水力计算的说法中，正确的有( )。
（分数：2.00）A.串联管路的总水头损失等于各支路的水头损失之和√B.串联管路的总流量等于各支路的流量之和C.并联管路两节点间的总水头损失等于各支路的水头损失√D.并联管路各支路的水头损失相等√解析：二、简答题(总题数：4，分数：8.00)3.(西安建筑科技大学2010年考研试题)在并联管路中，各并联管段的相等。
（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：压降(压损))解析：4.(西安建筑科技大学2010年考研试题)在相同直径、相同作用水头下的圆柱形外管嘴出流与孔口出流相比阻力增大，但其出流流量反而增大，为什么?（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：因为经过管嘴出流，一般情况下首先发生流体收缩，然后扩大充满全管，在收缩处，流体与管壁分离，中间形成真空状态。
由于这种真空的存在生产吸引流体的作用，促使管嘴流量的增加，所以与孔口出流相比，圆柱形外管嘴出流阻力增大，但其出流流量反而增大。
水力学模拟题及答案【范本模板】
水力学（二）模拟试题一判断题：（20分)1.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。
( )2.只要是平面液流即二元流，流函数都存在。
（）3.在落水的过程中，同一水位情况下，非恒定流的水面坡度比恒定流时小，因而其流量亦小。
（）4。
渗流模型中、过水断面上各点渗流流速的大小都一样，任一点的渗流流速将与断面平均流速相等。
( ）5。
正坡明槽的浸润线只有两种形式，且存在于a、c两区。
（）6。
平面势流的流函数与流速势函数一样是一个非调和函数。
（）7.边界层内的液流型态只能是紊流。
（）8。
平面势流流网就是流线和等势线正交构成的网状图形。
（）9。
达西公式与杜比公式都表明:在过水断面上各点的惨流流速都与断面平均流速相等。
（ )10。
在非恒定流情况下，过水断面上的水面坡度、流速、流量水位的最大值并不在同一时刻出现。
( ）二填空题: (20分）1.流场中，各运动要素的分析方法常在流场中任取一个微小平行六面体来研究，那么微小平行六面体最普遍的运动形式有： , ， , ，四种。
2.土的渗透恃性由：，二方面决定。
3。
水击类型有: ，两类.4.泄水建筑物下游衔接与消能措施主要有，，三种.5.构成液体对所绕物体的阻力的两部分是: ，。
6.从理论上看,探索液体运动基本规律的两种不同的途径是: ，。
7。
在明渠恒定渐变流的能量方程式:J= J W+J V +J f 中，J V的物理意义是： .8。
在水力学中，拉普拉斯方程解法最常用的有：，，复变函数法，数值解法等.9.加大下游水深的工程措施主要有：，使下游形成消能池；，使坎前形成消能池.三计算题1(15分）.已知液体作平面流动的流场为：u x = y2–x2+2xu y = 2xy–2y试问：①此流动是否存在流函数ψ，如存在，试求之;②此流动是否存在速度势φ，如存在，试求之。
2（15分).某分洪闸,底坎为曲线型低堰．泄洪单宽流量q=11m2/s，上下游堰高相等为2米，下游水深h t=3米，堰前较远处液面到堰顶的高度为5米，若取ø=0.903，试判断水跃形式,并建议下游衔接的形式。
水力学模拟题库带答案(精选).
1. 下列物理量中，有量纲的数为（ ）a) A ．佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数λ b) C ．渗流系数k D. 堰流流量系数m 2. 缓坡明渠中的均匀流是（ ）a) A ．缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流 3. 管流的负压区是指测压管水头线（ ）A 在基准面以下的部分 B. 在下游自由水面以下的部分 C ． 在管轴线以下的部分 D. 在基准面以上的部分4. 有两条梯形断面渠道1和2，已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同，但底坡i 1>i 2，则其均匀流水深h 1和h 2的关系为（ ）A ．h 1>h 2 B. h 1<h 2 C. h 1=h 2 D. 无法确定 5. 对于并联长管道，每根管道的（ ）相等。
A ．流量 B. 切应力 C. 沿程水头损失 D. 水力坡度 6. 平衡液体的等压面必为（ ）A ．水平面 B. 斜平面 C. 旋转抛物面 D. 与质量力正交的面 7. 理想液体恒定有势流动，当质量力只有重力时， （ ）A 整个流场内各点的总水头)2//(2g u p z ++γ相等B 只有位于同一流线上的点，总水头)2//(2g u p z ++γ相等C 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程减小D 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程增加8. 有一溢流堰，堰顶厚度为2m ，堰上水头为2m ，则该堰流属于（ ）A ．薄壁堰流 B. 宽顶堰流 C. 实用堰流 D. 明渠水流 9. 同一管道中，当流速不变，温度上升时，则雷诺数（ ）A ．增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定10. 一段直径不变管道的流速从2m/s 增加到4m/s 时，在水流都处于紊流粗糙区时，沿程水损失是原来的（ ）倍A ．1 B.2 C. 2 D. 41．有一明渠均匀流，通过流量s m Q /553=，底坡0004.0=i ，则其流量模数K = . 2．水泵进口真空计的读数为2/5.24m KN p k =，则该处的相对压强水头为 m3．矩形断面渠道，水深h=1m ，单宽流量s m q /13=,则该水流的佛汝德数Fr = 。
流体力学模拟试题(一)
水力学模拟试题（一）一、是非题（正确的划“√”，错误的划“×”）（本大题分15小题，每小题1分，共15分）1、在连续介质假设的条件下，液体中各种物理量的变化是连续的。
（ ）2、相对压强可以大于、等于或小于零。
（ ）3、重力与其它质量力同时作用时，等压面为水平面。
（ ）4、当管流过水断面流速按抛物线规律分布时，管中水流为紊流。
（ ）5、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。
（ ）6、区别薄壁堰、实用堰和宽顶堰，只取决于堰壁厚度δ。
（ ）7、谢才系数C 的单位是m 。
（ ）8、在渗流模型中，任意一微小过水断面的平均渗流流速u 应比该断面实际渗流的真实断面平均流速u 小。
（ ）9、局部水头损失系数可用尼古拉兹的试验图来分析说明其规律。
（ ）10、总流连续方程2211A v A v =对恒定流和非恒定流均适用。
（ ）11、有压长管道是认为水头全部消耗在沿程水头损失上。
（ ）12、均匀缓流只能在缓坡上发生，均匀急流只能在陡坡上发生。
（ ）13、串联长管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。
（ ）14、液体流动时流线相互平行，该流动一定为均匀流动。
（ ）15、其它条件相同时，实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。
（ ）Ⅲ 单项选择题二、单项选择题（填写唯一正确答案的编号）（本大题分8小题，每小题2分，共16分）1、静止液体中同一点各方向的压强 （ ）（1）数值相等； （2）数值不等；（3）仅水平方向数值相等； （4）铅直方向数值最大。
2、公式gRJ ρτ=不能用于 （ ）（1）均匀流； （2）急变流；（3）明渠流； （4）管流。
3、图示为两种液体盛于容器中、且密度2ρ＞1ρ，则A 、B 两测压管中的液面必为 （ ）（1） B 管高于A 管； （2）A 管高于B 管； （3）AB 两管同高。
4、图示两管道的管长L 、管径d 、流量q 及水温均相同，但测压管水面差h 1>h 2，则两管糙率n 1与n 2的关系为 （ ）（1）n 1＞n 2； （2）n 1＜n 2；（3）n 1=n 2； (4)无法确定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
20在图6—15的水力发电管路系统中，管径为1m，管长为320m，管道粗糙系数为0．014，每个弯头局部损失系数均为0．25，闸阀处局部损失系数为0．45，上、下游水池液面差为70m，流量为2m3／s，试求水轮机的效率为0．75时，水轮机的功率。
16薄壁孔口出流如图6—11所示，直径d=2cm，水箱水深恒定H=2m。试求：(1)孔口流量Q；(2)此孔口外接圆柱形管嘴的流量Q；(3)管嘴收缩断面的真空度。
17有一串联管道如图6—12所示，各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为：l1=125m，l2=75m，d1=150mm，d2=125mm，λ1=0．030，λ2=0．032，闸阀处的局部损失系数为0．1，管道的设计输水流量为Q=0．025m3／s。(1)分析沿程水头损失和局部水头损失在总水头损失中所占比例；(2)分别按长管和短管计算作用水头H。
（A）正确
（B）错误
二、单项选择题
下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。
8图6-27所示A、B两点间有两根并联管道，设管1的沿程水头损失为hf1，管2的沿程水头损失为hf2。则hf1与hf2的关系为______。( )
（A）hf1＞hf2
（B）hf1＜hf2
（C）hf1=hf2
（D）无法确定
9图6-28所示为坝身下部的3根泄水管a、b、c，其管径、管长、上下游水位差均相同，则流量最小的是_____。( )
14图6—10为一直径为1m、水深为2m的圆柱形容器，若在容器底部中心位置开一个直径为0．010m的孔口让水流入一个底面直径为1m、高为2m的圆锥形容器中。当圆锥形容器中水深为1m时，水面上升的速度为多少?
15有一薄壁圆形孔口，其直径d=10mm，水头H=2m。现测得射流收缩断面的直径dc=8mm，在32．8s时间内，经孔口流出的水量为0．01 m3。试求该孔口收缩系数ε、流量系数μ、流速系数φ及孔口局部阻力系数ζ。
（A）正确
（B）错误
4各并联支管的水头损失相同，所以其水力坡度也相同。( )
（A）正确
（B）错误
5图6-25所示虹吸管中B点的压强水头和测压管水头均小于0。( )
（A）正确
（B）错误
6图6-26所示两个容器由两根直管相连，两管的管径、管长及糙率均相同，所以通过的流量相等。( )
（A）正确
（B）错误
7设计管道时，若选用的糙率大于实际的糙率，则求得的管道直径不能通过要求的设计流量。( )
21如图6—16所示，水池A、B、C由3个管段相连，已知各管段的管径均为d=300mm，管长均为L=1500m。沿程阻力系数λ=0．04，各水池水面高程分别为zA=60m，zB=30m，zC=15m。(1)判断各管段的流向；(2)计算各管段的流量及水头损失。
22有一并联管道，由3支旧钢管组成(图6—17)，各管段的长度、管径分别为：l1=1000m，l2=600m，l3=1500m，d1=d2=147mm，d3=198mm，3支管道的总流量为Q=0．1m3／s。试求3支管道的流量及水头损失。
18一管道系统如图6—13所示，各管段的长度分别为：l1=300m，l2=200m，l3=400m，管径d=300mm，沿程阻力系数λ=0．03，闸阀处的局部损失系数为0．07，折管A、B处的局部损失系数分别为0．3、0．35。已知z1=9．0m，z2=14．0m，pM=200kN／m2，试计算流量并绘制总水头线和测压管水头线。
12对于有压管流出口为自由出流时，测压管水头线终点在_______；出口为淹没出流时，若下游水池中流速v2=0，测压管水头线终点在_____，若v2≠0，测压管水头线应______下游水面。
13有一硬塑料输水管道，其沿程阻力系数可以表达为λ=0．25／Re0.226，试推导出管道谢才系数、流量模数、比阻及沿程水头损失的表达式。
23有一串联管道如图6—18所示，各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为：l1=2m，l2=1．5m，l3=5m。d1=50mm，d2=100mm，d3=75mm，λ1=λ2=λ3=0．032，闸阀处的局部损失系数为0．1，折管处的局部损失系数为0．5，管道的设计输水流量为Q=0．035m3／s。试计算作用水头H。
[考研类试卷]水力学（孔口出流、管嘴出流和有压管流）模拟试卷1
1并联管道中各支管）正确
（B）错误
2恒定管流的总水头线不可能沿流程上升，而测压管水头线可以沿流程上升，也可以沿流程下降。( )
（A）正确
（B）错误
3在等直径圆管中的有压管流一定是均匀流。( )
（A）a管
（B）b管
（C）c管
（D）无法确定。
三、填空题
请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。
10在管道断面突然扩大处，测压管水头线沿程______；在管道断面突然缩小处，测压管水头线沿程_____。
11图6-29所示为一串联管段恒定流。各管段流量qv1、qv2、qv2的关系为___。各管段流速v1、v2、v3的关系为______。
24有一虹吸管输水管道如图6—19所示，虹吸管的长度、管径、沿程水头损失系数分别为：l1=10m，l2=5m，l3=15m，d=0．20m，λ=0．04，进口的局部损失系数为0．6，折管处的局部损失系数为0．20。当虹吸管的最大安装高度为5．5m，上游水面与管道出口中心点高差为z=4．0m时，试计算：(1)虹吸管的输水流量为多少?(2)虹吸管中的最大真空压强为多少?(3)绘制管道系统的总水头线和测压管水头线。
25如图6—20所示的离心泵抽水系统。已知抽水流量Q=19L／s，提水高度z=18m，吸水管直径为d吸=0．125m，压水管直径为d压=0．100m，吸水管长度l1=8m，压水管长度l2=20m，沿程阻力系数为0．042，吸水管进口局部阻力系数为5．0，压水管出口局部阻力系数为1．0，每个弯管和闸阀的局部阻力系数均为0．17，离心泵最大允许真空值为7m。(1)确定离心泵的最大安装高度；(2)计算离心泵的扬程；(3)绘制管道系统的总水头线和测压管水头线。