重庆大学土木工程学院《921材料力学》三[专业硕士]历年考研真题汇编

东南大学土木工程材料期末复习资料讲诉

《土木工程材料》期末复习资料以及相关习题（东南大学） 第1章土木工程材料的基本性 （1）当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、抗冻性及导热性下降、上升还是不变？ 材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？ 答：孔隙率指材料体积内，孔隙体积所占的百分比； 孔隙率指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比； 了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。 （2）亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的？举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性？ 答：材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料； 材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。 例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。 钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。 （3）塑性材料和塑性材料在外力作用下，其形变有何改变？ 答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。 （4）材料的耐久性应包括哪些内容？ 答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。 （5）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？ 答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。 第2章天然石材 （1）岩石按成因可分为哪几类？举例说明。 答：可分为三大类： 1)岩浆岩，也称火成岩，是由地壳内的岩浆冷凝而成，具有结晶构造而没有层理。例如花岗岩、 辉绿岩、火山首凝灰岩等。 2)沉积岩，又称为水成岩，是由地表的各类岩石经自然界的风化作用后破坏后补水流、冰川或风 力搬运至不同地主，再经逐层沉积并在覆盖层的压力作用或天然矿物胶结剂的胶结作用下，重

重庆大学流体力学课程试卷

重庆大学 流体力学 课程试卷 2005~2006学年 第 2 学期 开课学院： 城环学院 课程号： 考试日期： 2006.7.3 考试方式： 考试时间： 120 分钟 1.作用在流体上的力按作用方式分有： 和 力。 2．液体静力学基本方程p z c g ρ+=的几何意义为液体中任意两点的 相等；则物理意义为 。 3. 尼古拉兹实验将流动分为五个区域，在各个区域内影响沿程阻尼系 数λ的因素不同，其中紊流光滑区影响λ的因素为 ，紊流粗糙区影响λ的因素为 。 4．圆管均匀流中，切应力与点到管轴的距离r 成 ，管轴 处切应力的值为 。 5.管嘴出流的工作条件是：(1) 、(2) 。 二、名词解释（共10分，每小题5分） 1. 理想流体模型 2. 临界水深 三、计算题（共70分） 1. 如图所示，两水池间的隔板处有一个圆柱体闸门，已知：圆柱体直径D=1m ，垂直于图面长L=1m ；左池敞口，水深H=6m ；右池密闭，h=1m ， 。求：作用在圆柱体闸门 题1图 2. 图示水泵给水系统，输水流量Q =100l /s ，水塔距与水池液面高差H =20m ，吸水管长度l 1=200m ，管径d 1=250mm ，压力管长度l 2=600m ，管径d 2=200mm 。水泵真空度为7.5m,吸水管与压力管沿程阻力系数分别为λ1=0.025，λ 2 =0.02，各局部阻力系数分别为：1 2.5ξ=, 20.5ξ= 3 1.1ξ=，4=ξ管水头线。 命 题人：龙天渝 组题人： 审题人： 命题 时间： 学院 专业、班 年级 学号 姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊 封 线 密

《土木工程材料》

《土木工程材料》 教学大纲 一、本课程的地位、任务和作用 本课程是土木工专业的一门专业必修课，属专业技术基础课，其知识是学生在后续专业课的学习及今后工作的基础，因而在土木工程专业的教学计划中具有重要的地位和作用。 本课程的教学目的是使本专业的学生掌握在土木工程中应用的主要建筑材料的技术性能、品种规格、适用范围、检验方法及贮运知识，并了解有关建筑材料的质量控制方法和基本生产工艺，从而使学生能在今后正确、科学、合理地选材用材，并为后续课（如建筑施工、钢筋混凝土结构等）提供基础知识。 二、教学基本内容与基本要求 第章：土木工程材料的基本性质 了解建筑材料在工程建设中的作用和地位、发展概况，建材与建筑结构、建筑施工、建筑工程质量的关系；了解建筑材料的分类和标准化。 掌握建筑材料的基本物理性能、力学性能及耐久性能，深入理解材料组成结构对基本性质的影响，掌握有关性能的测试方法。 第章：建筑钢材 了解钢的组织结构、分类、冶炼过程对质量的影响。深入理解钢材的机械性能及影响因素、各类钢材的牌号含义及选择，了解钢材热处理、冷加工强化、时效处理的基本方法和意义及基本原理，了解钢材腐蚀的原因及防治。 第章：无机胶凝材料 掌握胶凝材料的分类及几种主要气硬性胶凝材料的技术性质、水化、硬化的基本原理、 应用范围及应用中注意的事项。 以硅酸盐系列通用水泥为主，了解其生产过程、矿物组成，水化、硬化，掌握水泥的国家标准、技术性质、验收规则及有关性质的检测方法，同时对高铝水泥、白水泥、膨胀水泥等其它水泥的技术性质和应用作一般了解。 第、章：水泥混凝土及砂浆 了解混凝土的分类及基本特性，掌握普通混凝土的组成材料的质量要求及在混凝土中的作用。熟练掌握普通混凝土拌合物的和易性及影响因素、硬化混凝土的主要性能、强度等级的判定，改善和控制混凝土质量的方法和措施。深入了解混凝土外加剂的作用机理和应用方法，掌握混凝土的配合比设计和配制。 理解建筑砂浆的组成、主要技术性质，掌握砌筑砂浆配合比设计方法。

重庆大学流体力学考研学习指导

第一章绪论 一、学习导引 1.主要概念 质量力，表面力，粘性，粘滞力，压缩系数，热胀系数。 注：（1）绝大多数流动问题中质量力仅是重力。其单位质量力F在直角坐标系内习惯选取为： F=（0，0，-g） （2）粘性时流动介质自身的物理属性，而粘滞力是流体在产生剪切流动时该属性的表现。 2.主要公式 牛顿剪切公式： 或： 二、难点分析 1.用欧拉观点描述流体流动，在对控制体内流体进行表面力受力分析时，应包括所有各个可能的表面的受力。这些表面可能是自由面或与周围流体或面壁的接触面。 2.牛顿剪切公式反映的应力与变形率的关系仅仅在牛顿流体作所谓的纯剪切运动时才成立，对于一般的流动则是广义牛顿公式。 三、典型例题 例1-1. 一底面积为40cm345cm，高1cm的木块，质量为5kg，沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动。已知速度v=1/s，δ=1mm，求润滑油的动力粘滞系数。

解：设木块所受的摩擦力为T。 ∵木块均匀下滑, ∴ T - Gsinα=0 T=Gsinα=539.835/13=18.8N 又有牛顿剪切公式得： μ=Tδ/(Av)=18.830.001/(0.4030.4531)=0.105Pa2S 例1-2. 一圆锥体绕其铅直中心轴等速旋转，椎体与固定壁间的距离δ =1mm，全部为润滑油（μ=0.1Pa2S）充满。当旋角速度ω=16s-1, 椎体底部半径R=0.3m，高H=0.5m时，求作用于圆锥的阻力矩。 解：设圆锥体表面微元圆台表面积为ds，所受切应力为dT，阻力矩为dM。 ds=2πr(H2+R2)1/2dh 由牛顿剪切公式： dT=μ3ds3du/dy=μ3ds3ωr/δ dM=dT3r r=Rh/H 圆锥体所受阻力矩M： M=

完整版重庆大学岩石力学总结

重庆大学岩石力学总结第一章 1岩石中存在一些如矿物解理，微裂隙，粒间空隙，晶格缺陷，晶格边界等内部缺陷，统称微结构面。2岩石的基本构成是由组成岩石的物质成分和结构两大方面来决定。3岩石的结构是指岩石中矿物颗粒相互之间的关系，包括颗粒的大小，形状，排列，结构连接特点及岩石中的微结构面。其中以结构连接和岩石中的微结构面对岩石工程性质影响最大。4岩石中结构连接的类型主要有两种：结晶连接，胶结连接。5岩石中的微结构面是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合体之间微小的弱面及空隙。它包括矿物的解理，晶格缺陷，晶粒边界，粒间空隙，微裂隙等。6矿物的解理面指矿物晶体或晶粒受力后沿一定结晶方向分裂成的光滑平面。7岩石的物理性质是指由岩石固有的物质组成和结构特征所决定的比重，容重，孔隙率，岩石的密度等基本属性。8岩石的孔隙率是指岩石孔隙的体积与岩石总体积的

比值。9岩石的水理性：岩石与水相互作用时所表现的性质称为岩石的水理性。包括岩石的吸水性，透水性，软化性和抗冻性。 10 岩石的天然含水率w m w m w表示岩石中水的质量，岩石的烘干质量m rd m rd 11 岩石在一定条件下吸收水分的性能称为岩石的吸水性。它取决于岩石孔隙的数量，大小，开闭程度和分布情况。表征岩石吸水性的指标有吸水率，饱和吸水 率和饱水系数。岩石吸水率w a m o m dr. m dr为岩石烘干质量，m o为岩石浸 m dr 水48 小时后的总质量。 12岩石的饱水率是岩石在强制状态下（高压，真空或煮沸）岩石吸入水的质量与岩石烘干质量的比值。13岩石的透水性：岩石能被水透过

的性能。可用渗透系数衡量。主要取决于岩 石孔隙的大小，方向及相互连通情况。q x k dh A K 为岩石的渗透系数，h 为 dx 水头的高度，Ａ为垂直于Ｘ方向的截面面积，qx 为沿Ｘ方向水的流量。透 水性物理意义：是介质对某种特定流体的渗透能力，渗透系数的大小取决于岩石的物理特性和结构特征。 14岩石在反复冻融后强度降低的主要原因：１构成岩石的各种矿物的膨胀系数不同，当温度变化时，由于矿物的胀缩不均而导致岩石结构的破坏。２当温度降到０℃以下时，岩石孔隙的水结冰，体积增大约％９，会产生很大的膨胀压力，使岩石的结构发生改变甚至破坏。15进行岩石强度实验选用的试件必须是完整岩块，而不应包含节理裂隙。16岩石强度指标值受下列因素影响：①试件尺寸②试件形状③试件三维尺寸比例④加载速率（加载速率越多，所测岩石强度指标值越高⑤湿度

重庆大学流体力学考研辅导班09笔记

2009年重庆大学流体力学 辅导班笔记 适用专业 .081403☆市政上程 .081404供热、供燃气、通风及空调上程 .081421★城市环境与生态上程(建筑环境与设备上程专业) .081421★城镇建设安全上程 .083001.☆环境科学 .083002☆环境工程 注意事项: 1、考试试卷与答题纸是分开的，答题一律答到试卷上; 2、考试的时一候会给步骤分，所以答题不要怕麻烦，该写的不能省略; 3、题型:参照历年真题； 4、不要押题，猜题，笔记上讲过的题目并不是说要考的题目，主要掌握的还是方法，要想考高分一定要全全面复习，多做题目; 5、笔记中的章节结合教材《水力学》(修订版)严新华主编，科学技术文献出版社& 《流体力学学习辅导与习题精编》蔡增基主编，中国建筑工业出版社； 6、历年真题中的概念题反复出现，望重视，从历年考题的大题可以初步了解考试的重点;

2009年重庆大学流体力学辅导班笔记 第一部分不考的内容 《流体力学》龙天渝、蔡增基主编，中国建筑工业出版社2004年此书中打*的章节不考 以下章节以《水力学(工程流体力学)》(修订版)严新华主编为准，具体考试内容后面笔记会详细涉及。 第一章绪论 ●表面张力不考 第二章水静力学 ●浮体、潜体不考，本章的一些证明不考(如压强公式的证明) 第三章一元恒定流动动力学 ●考试重点章节，动量方程为重点; ●恒定气体伯努利方程建环考，给排环境不考； ●恒定平面势流问题：关于应力和应变率的关系不考，关于微团的流动只需了解，需知道液体微团运动的意义，恒定平面势流中势流的叠加不考，流函数，势函数的关系重点(必考)。 ●不可压缩流体运动微分方程:方程的意义要会写，紊流的基本方程，

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A卷 B卷 开卷闭卷 其他 ，

222 7.7kN()4 z H O H O D P V L πγγ=?=? ?=↑ 7.7kN()z P P ==↑过圆柱中心 2. 图示水泵给水系统，输水流量Q =100l/s ，水塔距与水池液面高差H=20m 水管长度l1=200m ，管径d1=250mm ，压力管长度l2=600m ，管径d2=200mm 空度为7.5m,吸水管与压力管沿程阻力系数分别为λ1=0.025，λ2=0.02，分别为： EMBED Equation.DSMT4 1 2.5ξ=, 20.5ξ= 2

f h g p z g p z ++ + =+ + 222 2 2 22 1 1 1υγ υγ 18 .908.96 .1902++=+ p p 2=9.8kN/m 2 （1分） 控制体，受力分析如图： （2分）615.06.194 2.04 2 12 1=??= = ππp d P kN 308.08.94 2.04 2 22 2=??= = ππp d P kN （5分） 列x 动量方程： ) 185.3185.3(1.01308.0615.0) (1221--??=-+--=-+=∑R Q R P P F x υυρ R=1.56kN 4. 已知：u x =-kx ， u y =ky ，求：1）加速度；2）流函数；3）问该流动是有 涡流还是无涡流，若为无涡流求其势函数。（15分） 解： 加速度 （4分） 22x y a k x a k y == 流函数ψ （4分） c kxy kydx dy kx dx u dy u y x +-=--=-=??ψ （4分） 000)( 5.0=-=??- ??=y u x u x y z ω 是无旋流 （3分） C ky kx kydy xdx k dy u dx u y x ++-=+-=+=??2 2 5.05.0? 5．一梯形断面明渠均匀流动，已知：粗糙系数n=0.025，边坡系数m=1，渠底宽为b=10m ，水深h=2m ，渠底过流能力76.12=Q m 3/s 。求渠道的底坡i 。（10分）

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第1页共4页 A卷 流体力学期末试卷B卷 第1学期开课学院：课程号：考试日期： 考试方式：开卷闭卷其他考试时间：120 分钟 一、填空题（共20 分，每空 2 分） 1. 作用在流体上的力按作用方式分有：质量力和表面力。 （4 分） p 2．液体静力学基本方程z c 的几何意义为液体中任意两点的测压 g 管水头相等；则物理意义为单位重量流体具有的位能不变。（4分） 3.尼古拉兹实验将流动分为五个区域，在各个区域内影响沿程阻尼系 数的因素不同，其中紊流光滑区影响的因素为 Re ，紊流粗糙区影响 的因素为 5 6 /d。（4分） H 4．圆管均匀流 3 l 2d 2 4 中，切应力与点到管 2 H z l 1d 1 轴的距离 r 成 1 正比，管轴处 切应力的值为0。（4分） 5.管嘴出流的工作条件是：（1）作用水头 H0<9m 、(2)管嘴长度 l<3~4d。（4 分） 二、名词解释（共10 分，每小题 5 分） 1.理想流体模型 答：当流体粘性较小，忽略它对计算精度不产生影响，因而假定流体不 具粘性，按理想流体计算，这个假定称理想流体模型。（5 分） 2.临界水深 答：明渠流动中，流量一定，断面形式一定，相应于比能最小时的水深。（5 分） 三、计算题（共70 分） 1.如图所示，两水池间的隔板处有一个圆柱体闸门，已知：圆柱体直径D=1m，垂直于图面长 L=1m；左池敞口，水深 H=6m；右池密闭， h=1m，且装有 U 形水银测压管，测压管读数 h 368mm 。求：作用在圆柱体闸门上的静水总压力。（15 分） 解： 1)右液面压强水头：（ 5 分） h0水p0右 /水Hg h / 水 5.0mH 2O 故有：h h0水 6 H mH 2O 2)作用在圆柱体闸门上的静水总压力水平分力：（5分） P x0

(完整版)重庆大学-博士、硕士岩石力学考题2

重庆大学二零零五年博士生（秋季）入学考试试题一、论述岩石的流变特性以及蠕变变形曲线特征。 （20分） 二、论述摩尔判据的基本内容，并简要评述摩尔判据的优缺 点。（20分） 三、什么是初始地应力？试论述初始地应力的成因及其分布 规律。（20分） 四、评述岩石在复杂应力条件下的的变形特性。 （20分） 五、论述在单轴压缩载荷作用时岩石试件的端部约束效应。 （20分） 重庆大学博士生入学考试试题答案

一、论述岩石的流变特性以及蠕变变形曲线特征（20分） 所谓岩石的流变性质就是指岩石的应力-应变关系与时间因素有关的性质，包括蠕变、松弛与弹性后效三个方面。所谓蠕变是指当载荷不变时，变形随着时间而增长的现象；所谓松弛是指当应变保持不变时，应力 随着时间增长而减小的现象；所谓弹性后效是指当加载或卸载时，弹性应变滞后于应力的现象。 岩石的蠕变变形特性曲线可以通过单轴或三轴压缩、扭转或弯曲等蠕变实验来进行研究。实验表明，在恒定载荷作用下，只要有充分长的时间，应力低于或高于弹性极限均能产生蠕变现象。但在不同的恒 定载荷下，变形随时间增长的蠕变曲线却有差异。岩石的蠕变曲线不仅与应力大小、性质及岩石种类有 关、而且还与其所在的物理环境如温度、围压、湿度等因素有关，上图为岩石的一典型蠕变曲线。当在 岩石试件上施加一恒定载荷，岩石立即产生一瞬时弹性应变ε e (OA段)。这种变形往往按声速完成，可 以近似认为在t=0完成，其应变为ε e =σ/E。若载荷保 持恒定且持续作用，应变则随时间缓慢地增长，进入到 蠕变变形阶段，将蠕变变形一般可分成三个阶段：(1)第 一蠕变阶段(AB段),也称过渡蠕变阶*段,在这个阶段内, 蠕变为向下弯曲的形状,也就是说曲线的斜率逐渐变小， 若在这一阶段之中(曲线上某一点E)进行卸载，则应变沿 着曲线EFG下降，最后应变为零、其中EF曲线为瞬时弹 性应变之恢复曲线，而FG曲线表示应变随时间逐渐恢复 为零；(2)第二蠕变阶段(BC段), 也称稳定蠕变阶段，蠕 变变形曲线近似一倾斜直线，即蠕变应变率保持常量， 一直持续到C点。若在这一阶殷中进行卸载，则应变沿 曲线HIJ逐渐恢复趋近于一渐近线，最后保留一定永久应变;(3)第三蠕变阶段(CD段),也称加速蠕变阶段，应变率由C点开始迅速增加，达到D点，岩石即发生破坏，这一阶段完成时间较短，严格地说，这 一阶段可分为两个区间：即发育着延性变形但尚未引起破坏的阶段(CP段)和微裂隙剧烈发展导致变形剧 增和引起破坏的阶段(PD段)，它相当于褶皱形成后的断裂形成阶段。 同一种岩石，其载荷值越大，在第二阶段持续的时间也就越短，第三阶段破坏出现也就越快。在载 荷很大的情况下，几乎加载之后立即产生破坏。一般中等载荷，所有的三个蠕变变形阶段表现得十分明 显。任何一个蠕变变形阶段的持续时间，都取决子岩石类型、载荷值及温度等因素。 二、论述摩尔判据的基本内容，并简要评述摩尔判据的优缺点（20分）。 摩尔假定是摩尔于1900年提出的一种剪切破坏理论，该理论认为岩石受压后产生的破坏主要是由 于岩石中出现的最大有效剪应力所引起，并提出当剪切破坏在一平面上发生时，该破坏平面上的法向应 力σ和剪应力τ由材料的函数特征关系式联系： |τ|=f（σ） 按摩尔假定可以看出：①岩石的破坏强度是随其受力条件而变化的，周向应力越高破坏强度越大； ②岩石在三向受压时的破坏强度仅与最大和最小主应力有关，而与中间主应力无关；③三向等压条件下，摩尔应力圆是法向应力σ轴上的一个点圆，不可能与摩尔包络线相切，因而岩石也不可能破坏；④岩石 的破裂面并不与岩石中的最大剪应力面相重合，而是取决于其极限摩尔应力圆与摩尔包络线相切处切点 的位置，这也说明岩石的破裂不仅与破裂面上的剪应力有关，也与破裂面上出现的法向正应力和表征岩 性的内聚力和内摩擦角有关。 摩尔判据的优点是：①在判断复杂应力状态下岩石是否发生破坏以及破坏面的方向时，很简单，也 很方便；②能比较真实地反映岩石的抗剪特性；③可以解释为什么在三向等拉时会发生破坏，而在三向 等压时不会发生破坏。但其缺点是：①只考虑了最大主应力和最小主应力对岩石破坏强度的影响，而忽 略了中间主应力的作用，实验表明中间主应力对岩石破坏强度是有一定程度影响的；②摩尔判据不适用 于含有结构面的岩石试件，尽管岩石中的结构面会严重地影响岩石试件的破坏强度；③摩尔判据只适用 于剪切，对受拉区研究不够充分，不适于膨胀或蠕变破坏。 三、什么是初始地应力？试论述初始地应力的成因及其分布规律（20分）。 回答要点： 初始地应力 初始地应力是指未受到任何工程扰动的岩体在天然状态下所具有的内应力，主要由岩体自重及地质 构造作用所引起，地形、地质构造、地震力、水压力、热应力等也会在一定的时间和空间范围内一定程 度上影响到岩体中的初始地应力。

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一元流体动力学基础 1.直径为150mm 的给水管道，输水量为h kg /7.980，试求断面平均流速。 解：由流量公式vA Q ρ= 注意：()vA Q s kg h kg ρ=?→// A Q v ρ= 得：s m v /0154.0= 2.断面为300mm ×400mm 的矩形风道,风量为2700m 3/h,求平均流速.如风道出口处断面收缩为150mm ×400mm,求该断面的平均流速 解：由流量公式vA Q = 得：A Q v = 由连续性方程知2211A v A v = 得：s m v /5.122= 3.水从水箱流经直径d 1=10cm,d 2=5cm,d 3=2.5cm 的管道流入大气中. 当出口流速10m/ 时,求 (1)容积流量及质量流量;(2)1d 及2d 管段的流速 解：(1)由s m A v Q /0049.0333== 质量流量s kg Q /9.4=ρ (2)由连续性方程： 33223311,A v A v A v A v == 得：s m v s m v /5.2,/625.021== 4.设计输水量为h kg /1.2942的给水管道，流速限制在9.0∽s m /4.1之间。试确定管道直径，根据所选直径求流速。直径应是mm 50的倍数。 解：vA Q ρ= 将9.0=v ∽s m /4.1代入得343.0=d ∽m 275.0 ∵直径是mm 50的倍数，所以取m d 3.0= 代入vA Q ρ= 得m v 18.1= 5.圆形风道，流量是10000m 3/h,，流速不超过20 m/s 。试设计直径，根据所定直径求流速。直径规定为50 mm 的倍数。 解：vA Q = 将s m v /20≤代入得：mm d 5.420≥ 取mm d 450= 代入vA Q = 得：s m v /5.17= 6.在直径为d 圆形风道断面上，用下法选定五个点，以测局部风速。设想用和管轴同心但不同半径的圆周，将全部断面分为中间是圆，其他是圆环的五个面积相等的部分。测点即位于等分此部分面积的圆周上，这样测得的流速代表相应断面的平均流速。（1）试计算各测点到管心的距离，表为直径的倍数。（2）若各点流速为54321u u u u u ，，，，，空气密度为ρ，求

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这是我自己搜集的，答案可能不全，仅供参考。 1. 试论述岩石的水理性 岩石与水相互作用时所表现的性质称为 岩石的水理性。包括岩石的吸水性、透水性、软化性和抗冻性。 A 天然含水率 天然状态下岩石中水的质量m w 与岩石的 烘干质量m dr 的比值，称为岩石的天然含水率，以百分率表示，即： %100?= dr m m ω ? B 吸水性 定义：岩石在一定条件下吸收水份的性能。 影响因素：孔隙的数量、大小、开闭程度和分布情况等。 表征岩石吸水性指标吸水率、饱和吸水率、饱水系数。 （1）吸水率a ω是岩石在常压下吸入水的质量与其烘干质量dr m 的比值，即 %1000?-= dr dr a m m m ω 式中，0m 为烘干岩样浸水48小时后的总质量。 （2）饱和吸水率是岩石在强制状态下岩石吸入水的质量与岩样烘干质量的比值，即 %100?-= dr dr sa sa m m m ω 式中，sa ω为岩石的饱和吸水率；dr m 为真 空抽气饱和或煮沸后之间的质量（kg ）。 （3）饱水系数w k 是指岩石吸水率与饱和率的比值，即 %100?= sa a w k ωω C 透水性 透水性：岩石能被水透过的性能 达西定律：当地下水沿着岩石中的孔隙或裂隙流动时，其水流速度与水力梯度成正比，即 dl dh k l h h K -=?--=12ν D 软化性 定义：岩石浸水后强度降低的性能 软化系数：c cw c σση= 式中：c η为岩石的软化系数 cw σ为饱水岩样的抗压强度(MPa) c σ为自然风干岩样的抗压强度(MPa) E 抗冻性 定义：岩石抵抗冻融破坏的性能，岩石的抗冻性常用抗冻系数来表示。 抗冻系数： %100?-= c cf c f c σσσ 式中，f c 为岩石的抗冻系数，c σ为岩石动容钱的抗压强度（kpa ）。cf σ为岩样冻融后的抗压强度（kpa ）。 2.论述影响岩石力学性质的主要因素 （A ）水对岩石力学性质的影响 地下水包括结合水和重力水。对岩石力学性质影响的5个方面：连接作用、润滑作用、水楔作用、孔隙压力作用、溶蚀及潜蚀作用 （B ）温度对岩石力学性质的影响 随着温度的增高，岩石的延性加大，屈服点降低，峰值强度也降低。 （C ）加载速度对岩石力学性质的影响 随着加荷速度的降低，岩石的延性加大，屈服点降低，峰值强度也降低。 （D ）围压对岩石力学性质的影响 随着围压的增高，岩石的延性加大，屈服点增加，峰值强度也增加。 （E ）风化对岩石力学性质的影响 主要表现在以下3个方面： 产生新的裂隙、矿物成分发生变化、结构和构造发生变化 3.试论述岩体中的初始地应力及分布规律 a.定义：地应力是存在于地层中的未受工程扰动的天然应力，也称岩体初始应力、绝对应力或原岩应力。 b.组成：自重应力、构造应力、热应力、地震应力、扰动应力 c. 地应力的成因 大陆板块边界受压、地幔热对流、地心引力、岩浆侵入、地温梯度、地表剥蚀等引起的地应力场。 d.地应力分布的基本规律（归纳） 1)地应力是一个具有相对稳定的非稳定应力场，它是时间和空间的函数 2)实测垂直应力基本等于上覆岩层的重量 3)水平应力普遍大于垂直应力

(完整版)重庆大学岩石力学总结

重庆大学岩石力学总结 第一章 1 岩石中存在一些如矿物解理，微裂隙，粒间空隙，晶格缺陷，晶格边界等内部缺陷，统称微结构面。 2 岩石的基本构成是由组成岩石的物质成分和结构两大方面来决定。 3 岩石的结构是指岩石中矿物颗粒相互之间的关系，包括颗粒的大小，形状，排列，结构连接特点及岩石中的微结构面。其中以结构连接和岩石中的微结构面对岩石工程性质影响最大。 4岩石中结构连接的类型主要有两种：结晶连接，胶结连接。 5 岩石中的微结构面是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合体之间微小的弱面及空隙。它包括矿物的解理，晶格缺陷，晶粒边界，粒间空隙，微裂隙等。 6 矿物的解理面指矿物晶体或晶粒受力后沿一定结晶方向分裂成的光滑平面。 7 岩石的物理性质是指由岩石固有的物质组成和结构特征所决定的比重，容重，孔隙率，岩石的密度等基本属性。 8 岩石的孔隙率是指岩石孔隙的体积与岩石总体积的比值。 9岩石的水理性：岩石与水相互作用时所表现的性质称为岩石的水理性。包括岩石的吸水性，透水性，软化性和抗冻性。 10 岩石的天然含水率rd w m m w = w m 表示岩石中水的质量，岩石的烘干质量rd m 11 岩石在一定条件下吸收水分的性能称为岩石的吸水性。它取决于岩石孔隙的数量，大小，开闭程度和分布情况。表征岩石吸水性的指标有吸水率，饱和吸水率和饱水系数。岩石吸水率dr dr o a m m m w -=. dr m 为岩石烘干质量，o m 为岩石浸水48小时后的总质量。 12 岩石的饱水率是岩石在强制状态下（高压，真空或煮沸）岩石吸入水的质量与岩石烘干质量的比值。 13岩石的透水性：岩石能被水透过的性能。可用渗透系数衡量。主要取决于岩石孔隙的大小，方向及相互连通情况。A dx dh k q x = K 为岩石的渗透系数，h 为水头的高度，Ａ为垂直于Ｘ方向的截面面积，qx 为沿Ｘ方向水的流量。 透水性物理意义：是介质对某种特定流体的渗透能力，渗透系数的大小取决于岩石的物理特性和结构特征。 14 岩石在反复冻融后强度降低的主要原因：１构成岩石的各种矿物的膨胀系数不同，当温度变化时，由于矿物的胀缩不均而导致岩石结构的破坏。２当温度降到０℃以下时，岩石孔隙的水结冰，体积增大约％９，会产生很大的膨胀压力，使岩石的结构发生改变甚至破坏。 15 进行岩石强度实验选用的试件必须是完整岩块，而不应包含节理裂隙。 16 岩石强度指标值受下列因素影响：①试件尺寸②试件形状③试件三维尺寸比例④加载速率（加载速率越多，所测岩石强度指标值越高⑤湿度

东南大学土木工程材料期末试卷2014 (B卷)-Final

东南大学考试卷（B卷）课程名称土木工程材料考试学期13-14-3 得分 适用专业道桥渡、交通等专业考试形式闭卷考试时间长度120分钟 一、名词解释（每题2分，共计8分） 1. 沥青饱和度： 答： 2. 气硬性胶凝材料： 答： 3. 组分（沥青）： 答： 4. C40： 答： 二、单项选择题（每题1分，共计9分） 1. 粗集料的颗粒形状对混凝土的质量影响甚为重要，下列颗粒形状最好的是（）。A．片状B．卵形C．针状D．立方体状 2. 在公路工程中，评定粗集料强度的主要技术指标是（）。 A. 压碎值 B.磨光值 C.磨耗值 D. 冲击值 3. 关于普通水泥混凝土的叙述不正确的是（）。 A．气温越高，硬化速度越快B．抗折强度比抗压强度低 C．与钢筋的膨胀系数大致相当D．一般情况下，强度与水灰比成正比 4. 评价道路石灰性能等级的主要指标是（）。 A. 强度 B.有效氧化钙＋氧化镁含量 C.氧化钙含量 D. 体积安定性 5. 关于粗集料在水泥混凝土中的作用，下列叙述不正确的是（）。 A．起填充作用B．其化学作用 C．减少水泥用量D．减少混凝土的体积收缩 6. 对于大体积混凝土工程，不宜采用的水泥为（）。 A．硅酸盐水泥B．矿渣水泥C．粉煤灰水泥D．火山灰水泥

7. 在水泥的生产过程中，纯熟料磨细时掺适量石膏，其目的是（）。 A．延缓水泥的凝结时间B．提高水泥的强度 C．节约成本D．加快水泥的凝结时间 8. 沥青混合料动稳定度试验的实验温度为（）。 A．60℃B．50℃C．70℃D．35℃ 9. 具有（）胶体结构的沥青，其自愈性和低温时变形能力较差，但温度敏感性较小。A．凝胶型B．溶-凝胶型C．溶胶型D．固胶型 三、多项选择题（每题2分，多选、错选不得分，漏选得1分，共计10分） 1. 硅酸盐水泥的孰料矿物组成主要有（）。 A．硅酸三钙B．硅酸二钙C．铝酸三钙D．铁铝酸四钙 2. 通常沥青混合料的组成结构有（）。 A. 悬浮－密实结构B．骨架－空隙结构 C．骨架－密实结构D．悬浮－空隙结构 3. 水泥混凝土工作性包含下列几个方面的内容（）。 A. 流动性 B. 可塑性 C. 稳定性 D. 易密性 4. 马歇尔试验结果分析得到最佳沥青用量OAC，还应检验（）技术性质。 A．抗滑性B．水稳定性C．抗车辙能力 D．施工和易性 5. 下列材料中可与硅酸盐水泥熟料掺配使用的活性混合材料有（）。 A．石灰B．粉煤灰C．火山灰D．粒化高炉矿渣 四、填空题（每空1分，共计12分） 1.按沥青混合料密实度分类，根据沥青混合料矿物级配组成及空隙率大小分 为、、及沥青混合料。 2.根据摩尔-库仑理论，沥青混合料的强度可用参数和表征。 3.用于表征新拌水泥混凝土工作性的试验指标包括和。 4.在水泥混凝土中，细集料是指粒径小于的矿料颗粒。 5.材料的亲水性与憎水性可用表示，一般认为的材料为亲水性材料。 根据材料被水润湿的程度，石油沥青属于材料，水泥混凝土属于材料。

重庆大学博士研究生试题岩石力学2006年春

一. 试述库仑准则和莫尔假定的基本内容。（20分） 二. 论述岩石在复杂应力状态下的破坏类型，并阐述其在工程岩 体稳定性研究中的意义。（20分） 三. 论述影响岩石力学性质的主要因素。（20分） 四. 什么是岩石的水理性？如何描述岩石的水理性？（20分） 五. 什么是岩石的应力-应变全过程曲线，研究应力-应变全过程 曲线的意义是什么？（20分）

一. 试述库仑准则和莫尔假定的基本内容 该准则是1773年由库仑引入的，他认为趋于使一平面产生破坏的剪应力受到材料的内聚力和乘以常数的平面的法应力的抵抗，即 |τ| = S 0 + μσ 其中，σ和τ是该破坏平面的法向应力和剪应力，S 0可以看作是材料的固有剪切强度的常数，μ是材料的内摩擦系数的常数。根据该理论可以推论出，当岩石发生破坏时所产生的破裂面将有两个可能的共轭破裂 面，且均通过中间主应力的方向，并与最大主应力方向成夹角(φπ2 141-)，这里的内摩擦角μφ1tan -=。 莫尔假定是莫尔于1900年提出的一种剪切破坏理论，该理论认为岩石受压后产生的破坏主要是由于岩石中出现的最大有效剪应力所引起，并提出当剪切破坏在一平面上发生时，该破坏平面上的法向应力σ和剪应力τ由材料的函数特征关系式联系： |τ| = f （σ） 按莫尔假定可以看出：①岩石的破坏强度是随其受力条件而变化的，周向应力越高破坏强度越大；②岩石在三向受压时的破坏强度仅与最大和最小主应力有关，而与中间主应力无关；③三向等压条件下，莫尔应力圆是法向应力σ轴上的一个点圆，不可能与莫尔包络线相切，因而岩石也不可能破坏；④岩石的破裂面并不与岩石中的最大剪应力面相重合，而是取决于其极限莫尔应力圆与莫尔包络线相切处切点的位置，这也说明岩石的破裂不仅与破裂面上的剪应力有关，也与破裂面上出现的法向正应力和表征岩性的内聚力和内摩擦角有关。 总之，莫尔假定考虑了岩石的受力状态、周向应力约束的影响和岩石的本身性能，能较全面的反映岩石的破坏强度特征，但该假定忽视了中间主应力对岩石破坏强度的影响，而事实证明中间主应力对其破坏强度是有一定程度影响的。 二. 论述岩石在复杂应力状态下的破坏类型，并阐述其在工程岩体稳定性研究中的意义 在关于岩石破裂的所有讨论中，破裂面的性质和描述是最重要的，出现的破裂类型可用下图中岩石在各种围压下的行为来说明。 在无围压受压条件下，观测到不规则的纵向裂缝[见图(a)]，这个普通现象的解释至今仍然不十分清楚；加中等数量的围压后，图(a)中的不规则性态便由与方向倾斜小于45度 角的单一破裂面所代替[图(b)]，这是压应力条件下的典型破裂，并将其表述为剪切破坏，它的特征是沿破裂面的剪切位移，对岩石破裂进行分类的Griggs 和Handin(1960)称它为断层；因为它符合地质上的断层作用，后来有许多作者追随着他们；然而，更可取的似乎是限制术语断层于地质学范围，保留术语剪切破裂于试验范围更好；如果继续增加围压，使得材料成为完全延性的，则出现剪切破裂的网格[图(c)]，并伴有个别晶体的塑性。 破裂的第二种基本类型是拉伸破裂，它典型地出现于单轴拉伸中，它的特征是明显的分离，而在表面

东南大学土木工程材料期末试卷2013 A卷-Final(答案)

东南大学考试卷（A卷）课程名称土木工程材料考试学期12-13-3 得分 适用专业道桥渡、交通等专业考试形式闭卷考试时间长度120分钟 一、名词解释（每题2分，共计8分） 1. 矿料间隙率： 答：达到规定压实状态的沥青混合料内，矿料以外的体积占试件总体积的百分率。 2. 水硬性胶凝材料： 答：不仅能在空气中硬化，也能在水中硬化，保持并继续提高其强度的无机胶凝材料。 3. AC-16： 答：公称最大粒径为16mm的沥青混合料级配。 4. 组分（沥青）： 答：将沥青分为化学性质相近，并与路用性能有一定联系的几个组。 二、单项选择题（每题1分，共计15分） 1. 粗集料的颗粒形状对混凝土的质量影响甚为重要，下列颗粒形状最好的是（D ）。A．片状B．卵形C．针状D．立方体状 2. 在公路工程中，评定粗集料强度的主要技术指标是（A ）。 A. 压碎值 B.磨光值 C.磨耗值 D. 冲击值 3. 关于普通水泥混凝土的叙述不正确的是（D ）。 A．气温越高，硬化速度越快B．抗折强度比抗压强度低 C．与钢筋的膨胀系数大致相当D．一般情况下，强度与水灰比成正比 4. 评价道路石灰性能等级的主要指标是（ B ）。 A. 强度 B.有效氧化钙＋氧化镁含量 C.氧化钙含量 D. 体积安定性 5. 关于集料在水泥混凝土中的作用，下列叙述不正确的是（ B ）。 A．起填充作用B．化学作用 C．减少水泥用量D．减少混凝土的体积收缩 6. 工程中常用的石灰岩属于（B ），而玄武岩属于（A ）。 A．岩浆岩B．沉积岩C．变质岩D．深成岩 7. 水泥混凝土的强度等级划分依据为（ B ）。

A. 立方体抗压强度 B. 立方体抗压强度标准值 C.抗折强度 D. 轴心抗压强度 8. 在水泥的生产过程中，纯熟料磨细时掺适量石膏，其目的是（ A ）。 A．延缓水泥的凝结时间B．提高水泥的强度 C．节约成本D．加快水泥的凝结时间 9. 沥青混合料马歇尔稳定度试验的实验温度为（ A ）。 A．60℃B．50℃C．70℃D．35℃ 10. 混凝土配合比设计中，为检验强度制作立方体试件时，应校核拌和物的（ B ）。A．湿表观密度B．坍落度C．粘聚性D．保水性 11. 沥青老化后，其流动性与脆性变化分别为（ C ）。 A．变大变大B．变大变小C．变小变大D、变小变小 12. 具有（A ）胶体结构的沥青，其自愈性和低温时变形能力较差，但温度敏感性较小。A．凝胶型B．溶-凝胶型C．溶胶型D．固胶型 13. 在城市交叉路口的沥青路面出现车辙，表明其沥青混合料的（ C ）不能满足要求。 A．抗压强度B．劈裂强度C．高温性能D．低温性能 三、多项选择题（每题2分，多选、错选不得分，漏选得1分，共计10分） 1. 硅酸盐水泥的孰料矿物组成主要有（ABCD ）。 A．硅酸三钙B．硅酸二钙C．铝酸三钙D．铁铝酸四钙 2. 水泥混凝土工作性包含下列几个方面的内容（ABCD ）。 A. 流动性 B. 可塑性 C. 稳定性 D. 易密性 3. 通常沥青混合料的组成结构有（ABC ）。 A. 悬浮－密实结构B．骨架－空隙结构 C．骨架－密实结构D．悬浮－空隙结构 4. 马歇尔试验结果分析得到最佳沥青用量OAC，还应检验（BC ）技术性质。 A．抗滑性B．水稳定性C．抗车辙能力 D．施工和易性 5. 用于表征新拌普通水泥混凝土工作性的试验指标包括（AB ）。 A. 坍落度 B. 维勃稠度 C. 跳桌流动度 D. 扩散度 四、填空题（每空1分，共计18分） 1.在四组分分析方法中，可将沥青分为芳香分、饱和分、胶质和沥青质。 2.按沥青混合料密实度分类，根据沥青混合料矿物级配组成及空隙率大小分为密级 配、半开级配、及开级配沥青混合料。 3.根据摩尔-库仑理论，沥青混合料的强度可用参数粘聚力和内摩阻力表征。 4.石灰石的主要化学成分为CaCO3，煅烧后其主要成分为CaO ，其熟化后 主要成分为Ca(OH)2。

[考研类试卷]2009年重庆大学研究生入学考试(流体力学)真题试卷.doc

[考研类试卷]2009年重庆大学研究生入学考试（流体力学）真题试卷 一、填空题 请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。 1 粘性流体静止时__________(有，无)切应力，因为__________。理想流体运动时__________(有，无)切应力，因为__________。 2 直角坐标系下的流线方程为：__________。当流动__________时，流线和迹线相同。 3 连续方程、动量方程和能量方程是分别根据__________、__________和 __________定律导出的；伯努利方程是由__________方程沿流管(流线)积分所得。 4 粘性流体运动的雷诺数Re=__________，雷诺数的物理意义是__________。 5 按从大到小的顺序写出边界层三种厚度：__________，__________， __________。 6 已知不可压流场在X方向的速度分量为u=a(x2-y2)，Z方向的速度分量为w=b，a 和b均为常数，试根据连续方程求Y方向的速度分量。 7 如图附录4—1所示，水从圆形喷管水平射出到一块垂直方向的平板上，然后按相同的速度大小和流量分别沿上下方向流走。已知需要固定平板的力F的大小是70N，假设流动为一维、定常、无摩擦流动。求： (1)喷管出口速度V2。(2)质量流量。(3)水银压力计的计数h。(0℃水的密度ρwater=1000kg／m3，水银的密度 ρmercury=13550kg／m3)

8 考虑两个平行平板之间的粘性不可压缩流体的运动，流体动力粘性系数为μ。设两板为无限平面，间距为2h。下板不动，上板以均匀速度U沿如图附录4—2所示 X方向运动。设沿流向压力梯度为常数，运动定常，流体所受外力不计。求：(1)平板间的速度分布u(y)。 (2)压力梯度满足什么条件时，两平板之间的总流量为 0。

重庆大学采矿工程考研真题全总结

岩石力学历年考题(2013考研) 一、名词解释 1、矿物与岩石（2003，2009） 矿物指由地质作用所形成的天然单质或化合物。 岩石是自然界各种矿物的集合体，是天然地质作用的产物，是构成岩体的基本单元。 2、地质体与岩体（2003）岩石与岩体（2004）p75 地质体是指地壳内占有一定的空间和有其固有成分，并可以与周围物质相区别的地质作用的产物。 岩体是指在一定的地质条件下，含有诸如节理、裂隙、层理和断层等地质结构面的复杂地质体。 3、岩石的容重（2006，2010）天然容重、干容重与饱和容重（2003）p24-25 岩石的容重：岩石单位体积（包含岩石内孔隙体积）的重量。g v w ργ== ，式中r 为岩石容重，w 为被测岩样的重量，v 为被测岩样的体积。 天然容重：天然状态下岩石的容重。 干容重：在105-110°烘干24小时的的岩石的容重。 饱和容重：饱水状态下岩石的容重。 4、岩石的天然含水率（2010），岩石的比重（2010） 岩石的天然含水率：天然状态下岩石中的水的质量与岩石的烘干质量的比值。 岩石的比重：岩石固体部分的重量与4摄氏度时同体积纯水重量的比值。 5、岩体完整性（龟裂）系数（2003，2006，2007，2009，2010）p110 岩体完整性系数又称裂隙系数，为岩体与岩石的纵波速度平方之比，用来判断岩体中裂隙的发育程度。(附上书上的公式） 6、岩石（芯）质量指标RQD （2003，2004，2005，2006，2007，2009，2010，2011）p119 岩石质量指标（RQD ）：将长度在10cm （含10cm ）以上的岩芯累计长度占钻孔总长的百分比。（附上书上公式） 7、岩石的流变性（2003，2006，2010，2011）与蠕变、松弛和弹性后效（2003）p198 流变性：材料应力—应变曲线关系与时间因素有关的性质，包括蠕变、松弛和弹性后效。 蠕变：应力不变时，变形随时间增加而增长的现象。 松弛：应变不变，应力随时间增加而减小的现象。 弹性后效：加载或卸载时，弹性应变滞后于应力的现象。 8、岩石的透水性与渗透系数（2003）p29 岩石的透水性：岩石能被水透过的性能。透水性的大小可用渗透系数来衡量，它主要取决于岩石中孔隙的大小，方向及相互连通情况。 渗透系数：单位水力梯度下的单位流量，它表示岩体被水透过的难易程度。 9、（岩体）结构面的裂隙度和切割度（2003）p88-89 岩体裂隙度:沿取样线方向单位长度上的节理数量。 切割度：岩体被节理割裂分离的程度。 10、岩石的抗冻性（2004,2009）p30 岩石的抗冻性是指岩石抵抗冻融破坏的性能，通常用抗冻系数表示。抗冻系数指岩石试样在±250C 的温度区间内，反复降温、冻结、融解、升温，其抗压强度有所下降，岩样抗压强度的下降值与冻融前的抗压强度的百分比。 11、抗剪切强度(2004) p43