課程:《
水力學(xué)與橋涵水文》
得分
一、填空題(共20小題,每空1分)
1.明渠均勻流的主要特征之一中的三線平行是指
總水頭
線、測(cè)壓管水頭
線,和
渠
底
線。
2.按運(yùn)動(dòng)要素是否隨時(shí)間變化將流動(dòng)分為
恒定
流和
非恒定
流。
3.描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法是
拉格朗日
和
歐拉法。
4.液體流動(dòng)所受阻力通常分為
沿程阻力、局部阻力。
5.以
工程大氣壓Pa
壓強(qiáng)為零起算的叫相對(duì)壓強(qiáng);以
絕對(duì)真空
壓強(qiáng)為零起算的叫絕對(duì)壓強(qiáng)。
6.水文資料的收集一般應(yīng)滿足一致性、代表性、可靠性和
獨(dú)立性。
7.欲使水力最優(yōu)梯形斷面渠道的水深和底寬相等,則渠道的邊坡系數(shù)m應(yīng)為
0.75。
8.現(xiàn)行水文統(tǒng)計(jì)常用的頻率分析方法有
求矩適線法、三點(diǎn)適線法、矩法。
9.河床演變的最根本原因是
河流泥沙的沖淤變化。
10.洪水的三要素是
洪峰流量、洪水流量
和
洪水過程。
得分
二、判斷題(共15分,每小題1分)
1.曲面上靜水總壓力的鉛直分力的大小等于壓力體的體積。
×
2.恒定流時(shí)的流線與跡線二者重合。
√
3.有壓管道的測(cè)壓管水頭線只能沿程降低。
×
4.工業(yè)管道的沿程摩阻系數(shù)λ在紊流粗糙區(qū)隨Re增加而增加。
×
5.橋下沖刷計(jì)算包括河床演變沖刷、河床一般沖刷和橋墩局部沖刷。
√
6.均勻流的同一過水?dāng)嗝嫔?,各點(diǎn)流速相等。
×
7.當(dāng)矩形的水力半徑等于水深時(shí),該矩形斷面即為水力最佳斷面。
×
8.邊界層內(nèi)的液流是紊流,邊界層外的液流是層流。
×
9.在流量和渠道斷面形式一定的條件下,躍前水深越大,躍后水深也越大。
×
10.明渠水流,從緩流過渡到急流將發(fā)生水躍。
×
11.河流泥沙的幾何特征用粒徑來表示,當(dāng)用與泥沙顆粒同體積的球體直徑表示時(shí),稱為等容粒徑。
√
12.橋梁墩臺(tái)沖刷計(jì)算的基本依據(jù)是沖止流速。
√
13.重現(xiàn)期是指等量或超量值隨機(jī)變量在多年觀測(cè)中平均多少年或多少次可能再現(xiàn)的時(shí)間。
×
14.渠道內(nèi)為均勻流動(dòng)時(shí)沿程不變的斷面水深稱為臨界水深。
×
15.自然界中各種現(xiàn)象的近似關(guān)系稱為相關(guān)關(guān)系,水文現(xiàn)象的相關(guān)關(guān)系多屬完全相關(guān)?!?/p>
得分
三、選擇題(共10分,每小題2分)
1.伯諾里方程中的勢(shì)能是(B)。
A.
B.
C.
D.
2.若水力最優(yōu)矩形斷面的水深為1.2米,其寬度為(D)
A.0.6m
B.1.2m
C.1.8m
D.2.4m
3.圖示容器中有兩種液體,密度r2
r1,則
A、B
兩測(cè)壓管中的液面必為(B)
A.B管高于A管
B.A管高于B管
C.AB兩管同高
D.不能確定
4.一個(gè)工程大氣壓相當(dāng)于(B)m水柱高。
A.9.8
B.10
C.98
D.1000
5.沿程水頭損失與斷面平均流速的二次方成正比的水流屬(D)
A.層流區(qū)
B.紊流水力光滑區(qū)
C.紊流過渡區(qū)
D.紊流水力粗糙區(qū)
得分
四、簡(jiǎn)答題(共30分,每小題6分)
1.明渠均勻流產(chǎn)生的條件。
①屬恒定流,流量沿程不變。
②長(zhǎng)直的棱柱形順坡(i>0)渠道。
③渠道糙率n及底坡i沿程不變。
2.理想液體元流能量方程的應(yīng)用條件有哪些?
①恒定流。
②不可壓縮液體。
③重力液體。
④兩計(jì)算斷面必須為漸變流或均勻流。但兩斷面間可以有急變流存在。
3.簡(jiǎn)述調(diào)治構(gòu)造物的分類及其作用。
①導(dǎo)流構(gòu)造物:導(dǎo)引水流平流通過橋孔。
②挑流構(gòu)造物:將水流挑離橋頭引道或河岸。
③底流調(diào)治構(gòu)造物:其作用是攔沙,導(dǎo)流,護(hù)岸。
4.簡(jiǎn)述小橋涵的基本類型。
①石拱橋涵
②石蓋板涵
③鋼筋混凝土蓋板涵
④鋼筋混凝土箱涵
⑤鋼筋混凝土圓管涵
5橋涵水文的研究方法有哪三種?
①理論分析方法
②實(shí)驗(yàn)方法
③數(shù)值計(jì)算法
得分
六、計(jì)算題(共
25分)
1.如圖1所示圓弧形閘門AB(1/4圓),A點(diǎn)以上的水深H=1.8m,閘門寬B=5m,圓弧形閘門半徑R=1.5m,水面以上均為大氣壓強(qiáng)。求圓弧形閘門AB上作用的靜水總壓力及作用方向。(10分)H
R
O
A
B
R
圖1
2.在黏土地區(qū)計(jì)劃建一灌溉渠道,采用噴漿混凝土護(hù)面,糙率n取0.018。渠道需要通過的流量為4.0,底坡為1/5000,擬選用梯形斷面,擬選用梯形斷面,寬深比β取2.0,邊坡系數(shù)m取1.5。試設(shè)計(jì)渠道的底寬和水深。(7分)
3.為了引水灌溉,利用虹吸管向渠道里引水,如下圖示。虹吸管通過流量為342L/s。直徑d=400mm,上、下游水位差Z=5m,虹吸管頂部安裝高度hs=4m,濾水網(wǎng)斷面至2-2斷面的水頭損失=1.58m。求2-2斷面的真空高度H真=?(8分)