課程:《
水力學與橋涵水文》
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、測壓管水頭
線,和
渠
底
線。
2.按運動要素是否隨時間變化將流動分為
恒定
流和
非恒定
流。
3.描述流體運動的兩種方法是
拉格朗日
和
歐拉法。
4.液體流動所受阻力通常分為
沿程阻力、局部阻力。
5.以
工程大氣壓Pa
壓強為零起算的叫相對壓強;以
絕對真空
壓強為零起算的叫絕對壓強。
6.水文資料的收集一般應滿足一致性、代表性、可靠性和
獨立性。
7.欲使水力最優梯形斷面渠道的水深和底寬相等,則渠道的邊坡系數m應為
0.75。
8.現行水文統計常用的頻率分析方法有
求矩適線法、三點適線法、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.恒定流時的流線與跡線二者重合。
√
3.有壓管道的測壓管水頭線只能沿程降低。
×
4.工業管道的沿程摩阻系數λ在紊流粗糙區隨Re增加而增加。
×
5.橋下沖刷計算包括河床演變沖刷、河床一般沖刷和橋墩局部沖刷。
√
6.均勻流的同一過水斷面上,各點流速相等。
×
7.當矩形的水力半徑等于水深時,該矩形斷面即為水力最佳斷面。
×
8.邊界層內的液流是紊流,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生水躍。
×
11.河流泥沙的幾何特征用粒徑來表示,當用與泥沙顆粒同體積的球體直徑表示時,稱為等容粒徑。
√
12.橋梁墩臺沖刷計算的基本依據是沖止流速。
√
13.重現期是指等量或超量值隨機變量在多年觀測中平均多少年或多少次可能再現的時間。
×
14.渠道內為均勻流動時沿程不變的斷面水深稱為臨界水深。
×
15.自然界中各種現象的近似關系稱為相關關系,水文現象的相關關系多屬完全相關。×
得分
三、選擇題(共10分,每小題2分)
1.伯諾里方程中的勢能是(B)。
A.
B.
C.
D.
2.若水力最優矩形斷面的水深為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
4.一個工程大氣壓相當于(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
B.紊流水力光滑區
C.紊流過渡區
D.紊流水力粗糙區
得分
四、簡答題(共30分,每小題6分)
1.明渠均勻流產生的條件。
①屬恒定流,流量沿程不變。
②長直的棱柱形順坡(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.簡述調治構造物的分類及其作用。
①導流構造物:導引水流平流通過橋孔。
②挑流構造物:將水流挑離橋頭引道或河岸。
③底流調治構造物:其作用是攔沙,導流,護岸。
4.簡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實驗方法
③數值計算法
得分
六、計算題(共
25分)
1.如圖1所示圓弧形閘門AB(1/4圓),A點以上的水深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。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.在黏土地區計劃建一灌溉渠道,采用噴漿混凝土護面,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m取1.5。試設計渠道的底寬和水深。(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)