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工学
试题题型
问答题某水库泄水渠纵剖面如图7—20所示，渠道断面为矩形，宽b=5m，底坡i=0．25，用浆砌块石护面，糙率n=0．025，当泄流量Q=30m3／s时，闸前水深和闸后收缩断面水深分别为9．5m和0．45m，试分析计算渠道中的水面曲线。
问答题一水泵管道布置如图6—43所示。已知流量Q=6L／s，l1=3．5m，l2=1．5m，l3=2m，l4=15m，l5=3m，z=18m，水泵最大真空度hv=6m，管径d=75mm，沿程水头损失系数λ=0．04，局部水头损失系数ξ1=8，ξ2=ξ3=ξ4=0．3，ξ5=1．0。取动能修正系数为1。(1)确定水泵允许安装高度hs；(2)计算水泵总扬程H；(3)定性绘出水泵管道的总水头线和测压管水头线，并标明有关的符号。
问答题某WES型剖面溢流坝位于矩形渠道中，如图8—20所示。坝高a=15m，设计坝顶水头H=2．5m。不计侧收缩影响。坝下游收缩水深hc0=0．5m，下游渠道底坡i=0．02，糙率n=0．014，水深为均匀流水深。要求：(1)计算溢流坝的单宽流量q；(2)分析坝下游是否发生水跃，说明其水流是缓流还是急流；(3)定性绘出坝下游水面曲线，标明曲线类型。
问答题实验表明，液流中的边壁切应力τ
0
与断面平均流速v，水力半径R，壁面粗糙度△，液体密度ρ和动力黏度μ有关，试用π定理导出边壁切应力τ
0
的一般表达式。
问答题如图3—17所示，溢流坝过水的单宽流量q=29．8m3／s.m，已知1—1断面到c—c断面过坝水流的水头损失。求hc及vc。
问答题如图8—10所示，矩形宽顶堰底坎进口边缘为直角，堰壁厚δ=6．5m。堰高P=1．5m，堰宽b=4．0m，上、下游渠道渠底同高，上游引渠宽B0=8．0m，下游水深ht=2．4m。试求通过流量Q=4．0m3／s时堰顶水头H。
问答题已知甲、乙两河的流量、流速和水面宽，试判断其水流的流态。(1)甲河：Q=173m
3
／s，v=1．6m／s，B=80m； (2)乙河：Q=1730m
3
／s，v=6．86m／s，B=90m。
问答题如图11一20所示为一完全普通井。井底至一水平不透水层。在不从井中取水时，井水位高为H，取水流量为Q时，井中水位为h0，渗流系数为k，井的半径为r0。试求井周围渗水层中的浸润线方程。
问答题在盛满液体的容器壁上装有一个均质圆柱体，如图2-54所示。由于圆柱体浸在液体中，必受到一个向上的浮力作用。若摩擦力很小，在浮力产生的力矩的作用下，此圆柱体可绕O轴不停转动，这种说法对不对?为什么?
问答题图8—21所示为矩形断面棱柱体渠道中设一平面闸门，已知闸门开度e=0．3m，闸孔流速系数φ=0．98，垂向收缩系数ε=0．615，渠道宽度b=4m，糙率n=0．02，底坡i1=0，i2=0．02，i3=0．04。长度l1很短，l2、l3充分长。临界水深hK=0．6m。不计闸前行近流速。要求：(1)判别渠道底坡类型，定性绘出渠中的水面曲线，注明曲线类型；(2)计算闸前水深H。
问答题如图7—33所示，底坡i=0．01的等宽矩形断面渠道，内盛静水。今在相距△s=100m两个断面测得水深分别为h1=2m及h2=3m。试导出微波波速C随距离s变化的关系式，并求出波从断面1到断面2所需的时间t。
问答题试求下列各种不同流速分布的流线和迹线。
问答题如图1—7所示，平板面积为40cm×45cm，厚度为1．0cm，质量m=5kg，沿着涂有厚度δ=1．0mm油的斜面向下做等速运动，其速度u=1．0m／s，带动油层的运动速度呈直线分布，求油的动力黏度μ和运动黏度v。(ρ油=950kg／m3)
问答题水平管直径d=100mm，管中装一蝶阀。为测定蝶阀的局部水头损失系数ζ，在蝶阀前后设有U形水银压差计，如图4—15所示，当管中通过流量Q=15．7L／s时，水银柱高差h=500mm，设沿程水头损失可以不计，求蝶阀在该开度时的局部水头损失系数。
问答题有一钢筋混凝土输水管道，输水流量Q=550L／s，管长l=3000m，内径d=600mm，糙率n=0．013，试求管道的谢才系数、流量模数、比阻及沿程水头损失。
问答题图6—46所示为一从水箱引水的水平直管。已知管径d=20cm，管长L=40m，局部水头损失系数：进口ξ1=0．5，阀门ξ2=0．6。当通过流量Q=0．2m3／s时，在相距△L=10m的1—1断面及2—2断面间装一水银压差计，其液面高差△h=4cm。求作用水头H。
问答题单孔水闸已建成消能池如图9—8所示，池长LB=16m，池深d=1．5m。在图示的上、下游水位时开闸放水，闸门开度e=1m，流速系数φ=0．9。验算此时消能池中能否发生稍有淹没的水跃衔接。
问答题设有一铅直放置的水平底边矩形闸门，如图2—22所示。已知闸门高度l=2m，宽度b=3m，闸门上缘到自由表面的距离h0=1m。试绘制压强分布图并求作用于闸门的静水总压力。
问答题已知堰高P=50m，上游堰面垂直，设计水头H
d
=8．0m，堰面下游直线段坡m
1
=0．65，若最大工作水头为10m，孔闸有12孔，每孔净宽b=15m，闸墩和边墩的头部为尖圆形，堰上游的引水渠总宽B
0
=220m，闸墩厚d=2．5m，采用WES堰型，求通过流量应为多少?
问答题已知梯形断面渠道的流量Q=30m
3
／s，糙率n=0．025，边坡系数m=1．5，底坡i=0．000 9，试分别根据水力最佳断面条件和A／A
m
=1．04的实用经济断面条件选择宽深比β，确定正常水深h
0
和底宽b，并校核流速是否满足0．6 m／s＜v＜2．0 m／s?