答：
：
水深小于正常水深，但大于临界水深，流动为缓流 分子：h
曾经考过的 名词解释
连续介质 过流断面 边界层 长管 水跃 断面比能 当量直径 渐变流 水击 真空度 等压线 水力半径 临界深度 流线 粘滞力
1.相对压强： 以当地大气压Pa为零点来计量的压强，称为相对压强
2.当量粗糙度：所谓当量粗糙度，指与工业管道粗糙区λ值相等的同直径尼古拉兹人工管道的粗糙高度 3.管嘴出流：孔口出流的孔口上加一段3~4倍管径的短管，流体经短管流出时充满短管出口的全部断面，
称为管嘴出流。
4.临界水深：断面比能曲线上，相应于最小断面比能的水深hk,称为临界水深。 5.基本量纲：认为选取的彼此之间无关，不能以其他各量的量纲所表示的量纲。 三、简答题
1.简述温度对流体动力粘度的影响。
答：温度升高时液体的粘滞系数降低，流动性增加，气体则相反，粘滞系数增大。这是因为液体的粘性
主要由分子间的内聚力造成的。温度升高时，分子间的内聚力减小，粘滞系数就要降低。造成气体粘性的主要原因则是气体内部分子的运动，它使得速度不同的相邻气体层之间发生质量和动量的变换。当温度升高时，气体分子运动的速度加大，速度不同的相邻气体层之间的质量交换随之加剧，所以，气体的粘性将增大。
2.归纳总流能量方程的应用条件。
答: (1)流体是不可压缩流体 （2）流动场是重力场 （3）流体的流动是恒定流 （4）过流断面是渐变流断面 （5）流量沿程不变，即无分流或合流
（6）必需在同一的基准面上计算，（7）压力可以都是绝对压强，也可以都用相对压强
3.已知某平面流场
ux?2xy?x，uy?x2?y2?y，此流动是否连续？是否有旋？
?uy?ux?ux?uy?2y?1， 答：??2y?1 则：??0 所以此平面流场连续 ?x?y?x?y因为是平面流场，所以其涡量?x??y?0 ?z??uy?x??ux?y
由已知
?uy?x?2x，
?ux?2x 所以?z?0 即此流动为无旋流动 ?y4.简述渗流达西定律与裘皮衣公式的区别。
答：渗流达西定律是表明在某一均质介质的空隙中，渗流的水力坡度与渗流流速的一次方成正比，是
液体作层流运动所遵循的规律，而裘皮衣公式是反映了渐变渗流过流断面上个点渗流流速相等，并等于断面平均流速，是对渐变渗流过流断面上流速的描述。
5. 若球形尘粒的密度?m空气温度为20OC,求可采用斯托克斯公式计算悬浮速度的最?2500kg/m3，
?5动力粘滞系数??1.81?10P。 ?1.2kg/m3，a?s）
大粒径为多少（已知20OC时，空气的密度? 解：当满足斯托克斯公式计算悬浮速度时 雷诺数Re?1，即Re??vd?1 ? 其中悬浮速度
v?12d(?m??)g 带入上式得： 18?118?2d?()3?5.85?10?5m
?(?m??)g 即 所求球形尘粒最大粒径为5.85?1011.文字描述牛顿内摩擦定律。 答：流体的内摩擦力与其速度梯度
?5m
du成正比，与液层的接触面积dyA成正比，与流体的性质有关 ，而与
接触面积的压力无关 即F??Adudy。
12 写出理想元流的伯努利方程，并说明其物理意义和使用条件。
pu2答：z???c其中z表示单位重量流体所具有的位能。表示单位重量流体所具有的压强势能
??2gppu2表示单位重量流体所具有的动能，，z?表示单位重量流体所具有的总势能
?2gu2z???2gp表示单位重量流体所具有的机械能。
13.简述明渠均匀流发生的条件和特征。
答：明渠均匀流发生的条件：明渠均匀流只能出现在底坡不变，断面形状，尺寸，壁面粗糙系数都不变的
长直顺坡渠道中。
明渠均匀流的流线是相互平行的直线，因此具有以下特征：
（1）过水断面的形状，尺寸及水深沿程不变。
（2）过水断面上的流速分布，断面平均流速沿程不变。
（3）总水头线、水面线及渠底线相互平行。所以，总水头线坡度（水力坡度）J，水面线坡度（测
压管水头线坡度）Jp 和渠道底坡i彼此相等，即 J= Jp=i。
14.解释渗流模型，并写处均匀渗流和渐变渗流的基本计算公式。
答：渗流模型即为：在保持渗流区原有边界条件和渗透流量不变的条件下，把渗流看成是由液体质点充满
全部渗流区的连续总流流动。
均匀渗流基本公式：Q?vA?渐变渗流的基本公式：QAki v?u?k idhdh)，v?kJ?k(i?) dsds?Av?bhk(i?15.举例说明量纲分析方法。
答 本题见参考书79页，例5-1. （本题出题很不严谨，注意?定理的应用下次可能会考）
五、作图题
1．试画出下列左图受压面的压强分布图和右图受压面压力体图，并指示出受力方向。（10分）
2．下列渠道各段充分长，试画出水面线（3）
3．定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。 （3）
V=0d1d2d3 A BACBKKi1=0i2>iki3 1、定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。 N1KN2N2N1总水头线 测压管水头线 V0 =0=0 Fr??ghV 1 V 2 V 3 V ≠0 4 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。 b1b2a2c2N3c1 五．计算题 1、容积为10 m3的水，当压强增加了10个大气压时容积减少10升，试求该水体的体积弹性系数K。（9） dVV;K?1 ???dp? 2、一铅直矩形闸门，如下图所示。已知h1=1.0m，h2=2.0m，门宽b=1.5m，试用解析法及图解法求其静水总压力FP的大小。 （10） 1）解析法： Fp=Pc?A 2）图解法： Fp=b?Ω 3、有一溢流坝，流量系数m=0.49，当通过单宽流量q=15 m3/s时，下游矩形断面河槽中的水深ht=5.5m，坝下游收缩断面水深hc0=0.86m。（1）求坝顶总水头H0（其中：ε=1.0，ζs=1.0）； （2）判别坝下游是否发生水跃？若发生，指出为何种水跃。(10分) 32Q??s???m?b?2gH0???H0?? p hh?c02\c??q2comparing with ht?Types of Hydraulic Jump? ?1?83?1?????????ghc0????h2 h1
