试卷代号:1123 座位号■■ 中央广播电视大学2012一2013学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷)》 流体力学 试题 2013年7月 题 号 二 三 四 总 分 分数 得分 评卷人 一、选择题(每小题3分,共15分) 1.在明渠均匀流中取一六面体,其所受的外力:作用在该六面体上有() A.正压力 B.切向力、正压力 C.正压力、重力 D.正压力、切向力、重力 2.在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道,末端设有阀门以控制流量,若水箱内水面随时 间变化,当阀门开度一定时,管中水流为() A.恒定均匀流 B.恒定非均匀流 C.非恒定均匀流 D.非恒定非均匀流 3.按短管进行水力计算的管路是( A,虹吸管 B.给水管路 C.支状管网 D.环状管网 4.总水头线与测压管水头线的基本规律之一是() A.总水头线总是沿程升高 B.总水头线总是在测压管水头线的上方 C.测压管水头线沿程升高 D.测压管水头线总是沿程下降的 5.水跃的形成条件是( ) A.从急流过渡到急流 B.从急流过渡到缓流 C.从缓流过渡到急流 D.从缓流过渡到缓流 589
试卷代号 1 1 座位号IT] B.恒定非均匀流 D. 非恒 定非 均 B.从急流过渡到缓流 D. 中央广播电视大学 3学年度第二学期"开放本科"期末考试(半开卷) 流体力学试题 2013 年7 |题号|一|二|三|四|总分| |分数 I I I I I 得分|评卷人 一、选择题(每小题 3分,共 5分) 1.在明渠均匀流中取一六面体,其所受的外力:作用在该六面体上有( ) A. B. c.正压力、重力 .正压力、切向力、重力 2. 缩锥形 管道 流量 间变化,当阀门开度一定时,管中水流为( ) A. c.非恒定均匀流 3. 短 管进行 ) A. 虹 吸管B. c.支状管网D.环状管网 4. 头线 ) A. 水头线 沿程升高B. 总水头 压管 c.测压管水头线沿程升高 .测压管水头线总是沿程下降的 5. 成条件是 ) A. 流过 到 急 C. 渡 到 急 589
得 分 评卷人 二、判断题(本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分:每题2.5 分,共15分) 6,流体内部切应力的大小不仅与流速梯度有关,还与流体的种类有关。 ( 7.长管是指管道几何长度较长的管道。 ) 8.均匀流-一定是恒定流。 ( 9.壁面光滑的管道一定是水力光滑管。 ( ) 10.无论流体作何种运动,流体内任何一个水平面都是等压面。 ( 11.在进行水利计算时,短管是指管道几何长度较短的管道。 ( ) 得 分 评卷人 三、简答题(每题5分,共20分)】 12.何种流动称为均匀流? 13.试分析图中三种情况下水体A受哪些表面力和质量力?(1)静止水池;(2)顺直渠道 水流(均匀流);(3)平面弯道水流。 ☑A A A 77777777777 1TTT7T77T7777777 (a) (6) (c) 14.为什么对于孔口淹没出流来说,无小孔口与大孔口之分? 15.如图所示管路系统,I、Ⅲ段为均匀管,Ⅱ段为收缩管(收缩程度较大),试问: (1)当阀门开度一定时,若水箱中水面保持不变,各段管中是恒定流还是非恒定流?是均 匀流还是非均匀流? (2)当阀门开度一定时,若水箱中水面随时间而下降,各段管中是恒定流还是非恒定流? 阀门 0 590
得分 l评卷人 二、判断题{本题若全为 --.I E在全为 X,或规律性判断不给分;每题 分,共 5分) 6. 大小 与流 梯度有 与流 种类 ) 7. 指管 几何 管道 ) 8. ) 9. 壁面 力 光滑管 ) 10. 元论 作何 运动 都是 ) 1. 行水 管道几 长度较短 ) 得分|评卷人 三、筒答题(每题 5分,共 0分) 12. 种流动 13. 试分 图 中 三种情况 体A 些表 力 和 (1)静止水池 )顺直渠道 水流(均匀流 )平面弯道水流。 U lLA l 14. 对于 元小孔 15. 收缩 收缩程 ,试问: (1)当阔门开度一定时,若水箱中水面保持不变,各段管中是恒定流还是非恒定流?是均 匀流还是非均匀流? (2) 当 阀 开度 面随时 而下 段管 恒定流 590 ::t: ---I- ill 间门 Q
得分 评卷人 四、计算题(共50分) 16.在封闭水箱中,h=1.5m,z=0.5m(如图),压力表读数为4.9kN/m2,求水面相对压 强及其真空度。(12分) 17.弧形闸门如图所示,门宽2m,其他尺寸如图,求: (1)作用于闸门上的静水总压力? (2)总压力与水平面的夹角?(18分) 水 591
得分|评卷入 四、计算题(共 16. l. 5m • z=O. 5m (如图) ,压力表读数为 9kN/m 强及其真空度。(1 17. 弧形 所示 宽2m 其他尺 寸 (1)作用于闸门上的静水总压力? (2) 力 与 (1 'l' O C 591
18.两水箱用两段不同直径的管道相连接如图所示,1-3管段长11=10m,直径d1= 200mm,,=0.019;3-6管段长l2=10m,d2=100mm,2=0.018.管路中的局部管件有: 1管道入口51=0.5;2和5为90°煨弯弯头,52=5s=0.5;3渐缩管(0=8),5,=0.024;4闸 阀,54=0.5;6管道出口,56=1.0。若输送流量Q=201/s,求水箱水面的高差H应为多少? (20分) 592
18. 两水 用 两段 道 相连 ,1-3 = 10m 直径 = 200mm , }\j =0.019 ;3-6 = 10m , d2 = 100mm , .1. 2 =0. 018. 有z 口{1=0.5;2和5 为90 {2 ={s =0. 5;3 渐缩管(θ=8°) {3=0.024;4 阀, {4 =0. 5;6 管道 {6 = 1. 若输 量Q=201/ 求水箱 多少 (20 592 3 4
试卷代号:1123 中央广播电视大学2012一2013学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷) 流体力学 试题答案及评分标准 (供参考) 2013年7月 一、选择题(每小题3分,共15分)】 1.D 2.D 3.A 4.B 5.B 二、判断题(本题若全为/或全为×,或规律性判断不给分:每题2.5分,共15分)》 6.J 7.× 8.× 9.× 10.× 11.× 三、简答题(每题5分,共20分) 12.答:流线为相互平行的直线称之为均匀流,既位变加速度为0。 13.答:(1)水体A受表面力为压应力(正压力),质量力为重力g。 (2)水体A受表面力为压应力和切应力,质量力为重力g(均匀流)。 (3)水体A受表面力为压应力和切应力,质量力为重力g和惯性力。 14,答:在划分小孔口与大孔口时,若号>10,视为孔口各点的压强近似相等,定义为小 孔口,对于孔口淹没出流其作用水头H为上下游水面差,孔口各点的压强相等,故对于孔口淹 没出流无小孔口与大孔口之分。 15.答:(1)各段管中都是恒定流;I、Ⅲ段为均匀流,Ⅱ段为非均匀流。 (2)各段管中水流都是非恒定流。 593
试卷代号 中央广播电视大学 3学年度第二学期"开放本科"期末考试(半开卷) 流体力学试题答案及评分标准 (供参考) 2013 年7 -、选择题{每小题 3分,共 5分) I. D 2.D 3. A 4. B 5. B 二、判断题(本题若金为 J或全为 X,或规律性判断不给分;每题 5分,共 5分} 6. .J 7. X 8. X 9. X 10. X 11. X 三、简答题{每题 5分,共 0分} 12. 互平 称之 速度 13. (1 体A 面力 压应 ,质量力为重力 g。 (2) 体A 受表面 应力 切应 (3)水体 A受表面力为压应力和切应力,质量力为重力 g和惯性力。 ......H 14. 小孔 与 大 10 强 近 定 义 d fL 其作 H 为 变出流元小孔口与大孔口之分。 15. (1 各段 都是 为均匀流 II 匀 流 (2) 段管 是非 593