四川大学期末考试试题
(200 ——200 学年第二学期)
课程号:课序号:课程名称:任课教师:成绩:适用专业年级:学生人数:印题分数:学号:姓名:
1.图(a )表示一水闸正在提升闸门放水,图(b)表示一水管正在打开阀门放水,若它们的上游水位均保持不变,问此时的水流是非符合A 1V 1=A 2V 2的连续方程?为什么?
答:不符合,因连续方程适用条件为:恒定流;而以上两种情况均为非恒定流。
2.何谓断面比能曲线?比能曲线有哪些特征?
答:一、比能曲线:当流量Q ,过水断面形状,尺寸一定时,断面比能Es 随水深h 的变化关系曲线:
2
2()2s Q E h f h gA α=+=
二、特征:1)一条二次曲线,下端以水平轴线为渐进线,h →0,Es →∞;曲线上端与以坐标轴成45°角直线为渐近线h →∞,
Es →∞;
2)当h 由0→∞,Es 由∞→∞,其中有一最小值Esmin ,相应的水深为hk ;
3)最小比能Esmin 相应K 点将曲线分成上下两支,上支Fr<1,为缓流;下支Fr>1,急流;
4)临界水深hk 可判断流态:
(1)当h=hk 临界流;
(2)当h>hk 缓流;
(3)当h<hk 急流。
3.试验槽中水流现象如图示,流量不变,如提高或降低一些尾门(尾门之前的水流始终为缓流),试分析水跃位置是否移动?向
前或是向后移动?为什么?
答:因为Q=常数,所以:1)尾门提高,跃后水深下降,跃前水深h 上升,故水跃向后移;
2)尾门降低,跃后水深上升,跃前水深h 下降,故水跃向前移。
4.长管、短管是怎样定义的?书中介绍了哪四种复杂管道?
长管:以沿程水头损失hf 为主,局部水头损失hj 和流速水头很小(所占沿程水头损失hf 的5%以下); 短管:局部水头损失hj 和流速水头在总水头损失中所占比例较大,不能忽略的管道。
书中介绍了:串联、并联、分叉和沿程均匀泄流的管路。
四、作图题(2×6=12分)
1、定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。
2.在各段都长而直的棱柱体渠道中,已知Q ,糙率n 均为一定,试定性绘出下列各渠道中的水面线。
N 3N 2N 1N 1K b 1c 1a 2c 2N 2b 2=0 V 0 =0 V 4
≠ 0 V 1 V 2 V 3 总水头线 测压管水头线
;47kN .0A p P
;0kN .0A p P
;41kN .1A p P 3-32-21-1 (2) 8.49 A Q v m/s; 2.82 A Q v /)(Q 21333222111222111312231=⋅==⋅==⋅=====+=∴=+:
求各断面的动水总压力断面间的水体作为控制和,以)解:(Q Q Q Q Q ΘP 2P 1
P 3P 2R x R x
11222
233力为即:水流对管壁的作用方向写动量方程:
)沿( 1.017kN kN 07.1R Q (cos30v 2Q R P P x 3x 22x 31-=∴⎢⎢⎣⎡--=--41ορ
3、如图所示,水从水箱A 流入水箱B ,管路长l 为25m ,管径d 为25mm ,沿程阻力系数λ为0.03,管路中有两个90弯管1d ρ⎛⎫= ⎪⎝⎭及一个闸板式阀门0.5a d ⎛⎫=
⎪⎝⎭,当两水箱的水位差H 为1.0m 时,试求管内通过的流量为若干?
(资料素材和资料部分来自网络,供参考。
可复制、编制,期待你的好评与关注) ( ) [ ] s / m 00037 . 0 4
0.025 3.14 758 . 0 A v Q : s
/ 758m . 0 v 2g
v 1.0 2.06 0.2942 2 0.5 0.025 25 0.03 1 0 . 1 ,06 . 2 ,5 . 0 2942 . 0 1 0.1632 0.131 90 d 0.1632 0.131 2g
v 2 d l h h 1 H z - z h h 2g v p z 2g v p z 2 2 1 1 3 2 2 2 7 2 1 2 7 2 j f 2 1 w w 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 = ⨯ ⨯ = ⋅ = = ∴ ⎪ ⎭ ⎫ ⎝ ⎛ + + ⨯ + + ⨯ = ∴ = = = = + = ⎪ ⎭ ⎫ ⎝ ⎛ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⎪ ⎪ ⎭ ⎫ ⎝ ⎛ + = ⎪ ⎭ ⎫ ⎝ ⎛ + + + + = ∑ + = ∴ = = ⇒ + + + = + + - - 通过管道的流量 有 可得
从局部水头损失表格中 能量方程: 和 写 水箱的水面为基准面, 以 解: 出
阀 进 弯 出 阀 弯 进 ζ ζ ζ θ ρ ζ ζ ζ ζ ζ λ α γ α γ B。