流体力学建筑工程本科自考资料

流体力学（03347）

一、单项选择题

1、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

(zp/u2/2g)相等

相等

B只有位于同一流线上的点，总水头

(zp/u2/2g)2C沿流线总水头(zp/u/2g)沿程减小 2D沿流线总水头(zp/u/2g)沿程增加

2、在下列底坡渠道中，不可能发生明渠均匀流的底坡为（ ） A.平坡 B.缓坡 C.陡坡 D.临界坡 3、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

4、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. 4

5、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 6、明渠流动为急流时（ ） A、Fr1 B、

hhc

de0vvcC、 D、dh

7、液体连续介质是（ ） A、没有间隙的液体

B、服从牛顿内摩擦定律的液体

C、有分子间隙的液体 D、不可压缩的液体

8、若流体的密度仅随（ ）变化，则该流体称为正压性流体。 A、质量 B、体积 C、温度 D、 压强

9、液体动力粘滞系数μ的单位是（ ）

A.m2/s B.（N. s）/m2 C.N/m2 D.Pa/s

10、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i1>i2，则其均匀流水深h1和h2的关系为（ ）

A．h1>h2 B. h1

A.平行 B.斜交 C.正交 D.不确定 12、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

13、两种矩形断面渠道，其过水面积A，糙率n，底坡i均相等，但是底宽b及水深h不同，

渠道一b1×h1 = 4m×1m，渠道二b2×h2 = 2m×2m，比较渠道中通过的流量相对大小为（ ）

A.Q1 > Q2 B.Q1 = Q2 C.Q1 < Q2 D.无法确定 14、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 15、下列情况中，总水头线与测压管水头线重合的是（ ） A. 实际液体 B. 理想液体 C. 长管 D. 短管 16．管道发生水击现象时，其水流类型为（ ） A.有压、恒定均匀流 B.无压恒定非均匀流 C.有压、恒定非均匀流 D.有压非恒定流 17、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

18、水流在等直径管中作恒定流动时，其测压管水头线沿程（ ） A.下降 B.不变 C.上升 D.可上升，亦可下降 19、串联管道，无支流分出，则各管段的（ ）

A.流量相等 B.切应力相等 C.沿程水头损失相等 D.水力坡度相等 20、粘性底层厚度δ随雷诺数Re的增大而（ ） A.增大 B.不变 C.减小 D.不定

21、圆管水流中的下临界雷诺数等于（ ）

A.2000 B.1500 C.3000 D.5000

22、宽b = 2m的矩形明渠中，通过的流量Q恒定，水深从h1 = 1m渐变到h2 = 2m，其雷

诺数之比Re1 / Re2 为（ ）

A.1/2 B.2 C.4/3 D.3/2 23、下列物理量中，有量纲的数为（ ） A．佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数 C．渗流系数k D. 堰流流量系数m

24、在顺坡小底坡棱柱体明渠中，当通过的流量一定时，临界水深hC值随底坡i的增大而（ ）

A、增大 B、减小 C、不变 D、不定 25、理想液体是（ ） A、粘性大的液体

B、没有粘性的液体

C、服从牛顿内摩擦定律的液体 D、具有粘性的不可压缩液体

26、有两条梯形断面渠道1和2，已知其流量、边坡系数和底坡相同，糙率n1>n2，则其均匀流水深h1和h2的关系为（ ）

A．h1>h2 B. h1

27、某陡坡渠道，临界水深为1.5m，正常水深为1.0m，当实际水深为1.3m时所发生的水面曲线为 ( )

A. a1 B. a2 C. b1 D. b2 28、若某明渠水流的平均水深

，实际流速为3m/s，则其流动状态为（ ）

A、缓流 B、急流 C、临界流 D、渐变流 29、一管径从大到小渐缩的管道中，雷诺数沿水流方向（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定 30、沿程水头损失与流速一次方成正比的水流为（ ）

A. 层流 B. 紊流光滑区 C. 紊流过渡区 D. 紊流粗糙区 31、下列物理量中，单位有可能为m2/s的系数为（ ） A. 运动粘滞系数 B. 动力粘滞系数 C. 体积弹性系数 D. 体积压缩系数

32、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 33、下列水流中，属于非恒定有压流的是（ ） A. 堰流 B. 水跃 C. 水击 D. 闸孔出流 34、临界坡明渠中的均匀流是（ ）

A. 缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流 35、缓坡明渠中的均匀流是（ ）

A．缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流 36、下列水流中，时变（当地）加速度为零是（ ） A．恒定流 B. 均匀流 C. 层流 D. 一元流

37、静止液体中某点的真空压强水头为1m，则该点的绝对压强为（ ） A. 107.8kN/m2 B. 88.2kN/m2 C. 9.8kN/m2 D. -9.8kN/m2

38、在顺坡小底坡棱柱体明渠中，当临界水深hC值一定时，Q将随底坡i的增大而（A、增大

B、减小 C、不变

D、不定

39、实用堰不管其形状和尺寸如何，其流量与堰上水头的（ ）成正比。 A、1次方 B、2次方

C、1.5次方 D、2.5次方

40、理想液体是指忽略了液体（ ）的液体。

A、粘滞性 B、惯性 C、万有引力特性 D、易流性 二、多项选择题 41、水跃的（ ）

A、跃前水深增大跃后水深减小

B、跃前水深减小跃后水深增大

C、跃前水深增大跃后水深增大 D、跃前水深减小跃后水深减小 E、跃前水深与跃后水深无关 42、谢才系数C与（ ）有关。

A、粗糙系数 B、温度 C、压强 D、水力半径 E、表面张力 43、粘性系数与 有关。（ ） A、粗糙系数

B、温度 C、压强

）

D、水力半径

E、密度

44、只要是作层流运动的牛顿液体，在流速梯度相同的情况下，它们的切应力（ ） A、相等

B、根据内摩擦力判断

C、根据温度判断

D、根据流体种类判断 E、大小无法判断

45、液体无论在静止或机械运动状态下都具有（ ） A、粘性 B、质量力 C、易流动性 D、连续性 E、表面力 46、静水压强的性质有（ ） A、垂直指向作用面

B、同一点各个方向均相等

D、大小与粘性有关 E、以上说法都对

C、随温度大小发生变化 E、大小与粗糙系数有关

47、明渠均匀流是重力沿流向的分力和阻力（ ） A、大小相等方向相反

B、相互平衡

C、视不同断面形状而定

D、视粗糙系数大小而定 E、视水力半径大小而定 48、液体的粘性是（ ）

A、液流水头损失的根源 C、与流速梯度成正比

D、取决于液体运动的惯性力大小 49、关于能量方程说法正确的有（ ） A、仅限于理想液体使用

B、必须用绝对压强进行计算

E、液体透明程度

B、部分取决于液体的种类

C、计算断面选择在均匀流断面 D、以能量守恒的观点推导得出 E、以上说法都正确 50、达西公式（ ）

A、适用于管流 B、适用于明渠流 C、是经验公式 D、等价于谢才公式 E、由量刚分析推导得出 51、下列水流流向说法错误的有（ ）

A、从高处流向低处 B、从压力大的流向压力小的地方 C、从流速快的流向流速慢的地方 D、从能量大的流向能量小的地方

E、从动能大的流向动能小的地方

52、矩形断面水力最佳断面的宽深比β说法错误的是（ ） A、与断面大小有关 B、与粗糙系数大小有关 C、等于2 D、大小无法确定

E、以上说法均不对

53、关于紊流特性说法正确的有（ ）

A、流速是脉动值 B、流速等于平均流速 C、存在层流层 D、流速分布较层流均匀 E、存在纵向质点交换 54、明渠均匀流是重力沿流向的分力和阻力（ ）

A、大小相等方向相反 B、相互平衡 C、视不同断面形状而定 D、视粗糙系数大小而定 E、无法确定 55、同一渠道说法错误的有（ ） A、缓流流速小于急流流速 B、恒定流流速小于非恒定流流速 C、均匀流流速小于非均匀流流速 D、层流速度小于紊流流速 E、浑水流速小于清水流速 三、问答题

56、什么是真空度？ 57、什么是水头损失？ 58、恒定流指什么？ 59、什么是管嘴出流？ 60、什么是明渠流动？ 61、什么是堰流？ 62、什么是共轭水深？ 63、什么是压缩系数？ 64、迹线是指什么？ 65、什么是绝对压强？ 66、什么是临界流？ 67、什么是渗流？

68、流管指什么？ 69、什么是等压面？ 70、什么是串联管道？ 四、计算题

71、某砌石拦河溢流坝采用梯形实用堰剖面，已知堰宽与河宽均为30m，上.下游堰高

P1P24m，堰顶厚度2.5m。堰的上游面为铅直面，下游面坡度为1:1，堰上

水头H2m，下游水面在堰顶以下0.5m，求通过溢流坝的流量。（流量系数m=0.38）

3Q1m/s，渠道进.出口面高差Z1m，渠长72、知某梯形断面明渠均匀流，设计流量

l400m，边坡系数m1，粗糙系数n0.0025，允许不冲流速vmax1.1m/s，试

在保证渠道不被冲刷的条件，按水力最佳断面设计该渠道断面。

73、某梯形断面的明渠，已知底宽b0.7m，边坡系数m1.5，水流的粘度

，渠中水深h0.4m，流速v0.5m/s，试判别此渠中水流为

层流还是紊流。若其他条件不变，渠中水流为层流时，其流速应为多少？

3Q2.28m/s，糙率n0.0225，底宽74、一座均匀流动的梯形断面明渠，已知流量

b2.5m，边坡系数m1，断面平均流速v0.65m/s，试求该渠道的水深及其底坡。

75、有一矩形断面长渠作均匀流，渠宽为5m，粗糙系数为0.025，测压管坡度为0.0005，

当渠中水深为4.25m时，试用其临界水深、临界流速及佛汝德数等三种方法判别水流的流态。

76、如图示，曲面AB左面有水，右面无水，h=1.6m,宽 b=2m ,Rh2试求作用在曲面AB

上的静水总压力的大小。

hARB

第76题图 第77题图

77、水平放置在混凝土支座上的变直径弯管，测得1-1断面中心压强P1 =17.6千帕，管中流

量Q=100升/秒，若管径d1 =300mm, d2 =200mm,转角θ=60度，求水对弯管作用力的大小（不计损失）。

3Q1.2ms，涵洞直径d0.8m 78、在路基下面修建一座圆形断面有压流涵洞，设计流量

的涵洞水头损失为

hw1.47v2/2g（v为洞内流速）。涵洞上下游流速极小（可视为零），

求涵洞上、下游的水位差。

79、某管道末端连接一喷嘴如图所示，已知管道直径D40cm，喷口直径d10cm，喷

射流量Q400L/s，水流射入大气，且不计喷嘴段的水头损失，求作用在连接螺栓上的水平总作用力。

第79题图

80、有一运行良好的等腰梯形断面棱柱体明渠。已知糙率n0.0225，边坡系数m1.5，

3Q30m/s，由于航运要求取水深h2m，断面平均流速v0.8m/s。试求该流量

渠道的落差。

81、如图所示，一个封闭水箱，下面有一1/4园柱曲面AB，宽为1m（垂直于纸面方向），半径R=1m，h12m，h23m，计算曲面AB所受静水总压力的大小、方向和作用点。

p0 h1 R h2 第81题图

82、在矩形断面河道上，有一单孔的与渠道等宽的泄水闸，已知闸前水深H8m，闸门开

度e2.5m，闸下游水深ht4.5m，闸门宽度b8m，（闸门垂向收缩系数20.625，堰流的流量系数m0.34，闸孔出流的流量系数0.600.18e/H），不计行进流速，试求：通过水闸的流量；判断闸下游的水流衔接形式，并判断闸下是否要建消能工。

H e ht 83、如图所示的圆柱形挡水曲面。已知圆柱长度为l2m，上游水位与圆柱顶部齐平，水

深

。试求该圆柱上所受静水总压力。

第84题图 第83题图

84、从水箱接一橡胶管道及喷嘴（如图）。橡胶管直径D=7.5cm，喷嘴出口直径d=2.0cm。

水头H =5.5 m。由水箱至喷嘴的水头损失hw = 0.5m。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p

= 4.9Ncm2。如用手握住喷嘴，需要多大的水平力R，行近流速v0=0，取动能校正系数和

动量校正系数均为1。

85、如图所示，一个封闭水箱，下面有一1/4园柱曲面AB，宽为2m（垂直于纸面方向），半

径R=1m，h12m，h23m，计算曲面AB所受静水总压力的大小、方向和作用点。

第8５题图

86、有一长度L=10m的有压管道，管径d=0.1m，作用水头H=2.5m，沿程阻力系数λ=0.02，

不计行进流速，管道进口及阀门的局部阻力系数分别为ζ1=0.5、ζ2=1.5。求： （1）阀门全开时管道中通过的流量。

（2）阀门由全开突然关闭时管道中的水击压强水头。（水击波波速为1000m/s）

第86题图

87、已知一矩形渠道糙率n=0.02，底坡i=0.0001，临界水深为过水断面形状满足水力最优（佳）断面。求： （1）均匀流时渠道通过的流量； （2）均匀流时渠道断面尺寸。

hk5m，在发生均匀流时，

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