试卷代号：1123 座位号☐ 中央广播电视大学2009一2010学年度第二学期“开放本科”期末考试（半开卷） 流体力学试题 2010年7月 题 号 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，作用在该六面体上的表面力有() A.切向力、正压力 B.正压力 C.正压力、重力 D.切向力、重力 2.在水箱上接出一条等直径圆管，末端设有阀门控制流量，若水箱内水面不随时间变化， 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.流体内部某点压强为2个大气压，用液柱高度为（) A.10米水柱 B.22米水柱 C.20米水柱 D.25米水柱 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 770
试卷代号 1 1 座位号 B. D. 非恒 非均 中央广播电视大学 0 0 2010 年度 二学 放本 未考 流体力学试题 2010 年7 题号 总分 分数 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，作用在该六面体上的表面力有( ) A. 正压力B. c.正压力、重力 .切向力、重力 2. 端设 当阀门开度一定时，管中水流为( ) A. c.非恒定均匀流 3. 按短 行水 ) A. 管B. 水管 'c.支状管网 .环状管网 4. 部某 压强 为2 高度 ) A. 10 水柱 B. 22 米水柱 C. 20 柱D. 25 米水 5. 成条件 ) A. 流过 渡 c.从缓流过渡到急流 770 B.从急流过搜到缓流 D. 缓流 缓流
得分 评卷人 二、判断题（每题2.5分，共15分） 1.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。() 2.相对压强的数值可为正值，也可以是负值。() 3.均匀流不一定是恒定流。() 4.动能修正系数与断面流速分布有关。（) 5.无论流体作何种运动，流体内任何一个水平面都是等压面。（) 6.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) 1.动力粘滞系数μ和运动粘滯系数v有什么区别？ 2.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。 u业 ☑A A A晚 77777X777777 N11777777777 (a) (b) (c) 3.简述明渠恒定非均匀流的水力特征。 4.简述明渠水流的三种流态及其四个判别方法及标准。 771
得分|评卷人 二、判断题(每题 5分，共 5分) 1.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。( ) 2. 相对 可 为 ) 3. 均匀 流不 是恒定 ) 4. 流速 布有 ) 5. 体作 任何 个水 等压 ) 6. 水利 指管道 长度较短 管道 ) 得分|评卷人 三、简答题{每题 5分，共 0分) 1.动力粘滞系数 μ和运动粘滞系数 ν有什么区别? 2. 试分 图 中 三种 下水体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 」止 U \7 / 区Z'J //////// /////'////// ~A (a) (b) (el 3. 渠恒 匀 流 4. 水 流 三种流 方法 771
得 分 评卷人 四、计算题（共50分） 1.在封闭水箱中，h=1.5m,之=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。(10分) 0 2.图示为一平板AB,宽1米，倾角α=45°，左侧水深为3米，右侧水深为2米，求静水总 压力及其作用点的位置？(20分) Q 772
得分|评卷人 四、计算题(共 1.在封闭水箱中 1. 5m ,z=0. 5mC ，压力表读数为 9kN/m 求水 相对 及其真空度。(1 一.- A • 协心 Z. 平板 宽1 角α=45 左侧水 为3 右侧 水 为2 静水 总 压力及其作用点的位置? (ZO A 772 E rrJ • E 、4 '%
3.两水箱用两段不同直径的管道相连接如图所示，1-3管段长l1=10m,直径d1= 200mm,入1=0.019；3-6管段长l2=10m,d2=100mm,入2=0.018。管路中的管件局部水头损 失为：管道入口1,51=0.5；90°弯头2和5,52=55=0.5；渐缩管(0=8)，53=0.024；闸阀4,5 =0.5;管道出口6,56=1.0。若输送流量Q=20L/s,求水箱水面的高差H应为多少？ (20分) 773
3. 两 水 箱 用 两 段 不 管 道 连 接 ，1-3 长II = 10m 径d = 200mm.AI =0.019;3-6 = 10m ,d2 = 100mm ,A2 =0. 018 管件 部水 头损 失为:管道人口 '~I = o. 5; 90 头2 和5 "2 =仨 ;渐缩管 "3 =0.024; 阅4 =0.5; 出 口6 1.0 输送 量Q=20L/s 箱水 (20 -- -- 一 2 ·、. ‘ ... 6 773
试卷代号：1123 中央广播电视大学2009一2010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) 2010年7月 一、选择题（每小题3分，共15分） 1.D 2.A 3.A 4.C 5.B 二、判断题（每题2.5分，共15分） 1.W 2./ 3.X 4./ 5.X 6.X 三、简答题（每题5分，共20分)】 1.答：两者都反映流体的粘滞性，4为动力量，v为运动量，4=p,量纲不同。 2.答：(1)水体A受哪些表面力为压应力（正压力），质量力为重力g。 (2)水体A受哪些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受哪些表面力为压应力和切应力，质量力为重力g和惯性力。 3.答：①过水断面面积A,水深h,沿程改变。即h=f(s),A=f(s) ②底坡线，水面线，总线头线三线不再平行，即≠J≠J。 4.答：明渠水流分为缓流、急流、临界流。判别方法有： ①干扰波：波速C=√ghm,o=C为临界流，r<c为缓流，v>c为急流； ②弗劳德数：弗劳德数F,=”,F,=1临界流，F,<1缓流，F>1急流； √ghm ③临界水深hk:h>hk缓流，h=hk临界流，h<hk急流； ④临界底坡ik:i<ik缓流，i=ik临界流，>ik急流。 四、计算题（共50分）】 1.解： (1)将压力表读数换算为水柱高：p=4.9/9.8=0.5m (3分) (2)列方程：，十Pgh=Pgx十卫 p=pgz-pgh+p=1000×9.8×0.5-1000×9.8×1.5+1000×9.8×0.5 =-4.9kN=-0.5m水柱 (4分) (3)pk=0.5m水柱 (3分) 774
试卷代号 2 3 中央广播电视大学 0 0 2010 学年 度 第 二 学期 本科 末考 半开 流体力学试题答案及评分标准 (供参考) 2010 年7 一、选择题(每小题 3分，共 5分) 1. D 2. A 3. A 4. C 5. B 二、判断题(每题 共15 1. -J 2. .J 3. X 4. .J 5. X 6. X 三、简答题(每题 5分，共 0分) 1.答:两者都反映流体的粘滞性，μ为动力量， ν为运动量， =严，量纲不同。 2. (1)水体 A受哪些表面力为压应力(正压力) ，质量力为重力 g。 (2) 体A 些表 力 为 均匀 (3) 体A 面力 为压应 和切 3. ①过 面面 沿程改 f(s) ,A = f(s) ②底坡线，水面钱，总线头线三线不再平行，即 =I= 4. 水流 界流 方法 ①干扰波:波速 流， 流， ②弗劳德数:弗劳德数 =一王一 1临界流 1缓流 f@ Jgh m II 界流 急 流 I I : i<i ik 四、计算题(共 1.解: (1)将压力表读数换算为水柱高 (3 (2) 户。 8XO. 5-1000X9. 8X 1. 8XO. 5 = -4. 9kN= -0. 5m (3) =0. Sm 774