电大流体力学形成性考核册有画图题(答案1.2.3.4) 下载本文

3. 4. 三、 1.

在无压渗流中,重力水的自由表面称为浸润线。( 错误 )

达西定律是渗流中最基本的定律,它适用于所有的渗流。( 正确 ) 简答题

渗流模型是如何建立的,为什么可以如此建立?

答: 把包括土颗粒组成的骨架在内的整个空间看做渗流流场,认为流体在该流场作连续 流动, 用虚拟的流速代替实际流速,称为渗流模型。

因为土壤颗粒组成的通道相当复杂,渗流运动要素不便于统计、量测,引入渗流模型概念,即把整个渗流流场看成流体的连续流动,可借用管流、明渠流建立的的概念。 2.

达西定律与裘皮幼公式的区别和联系。

答: 渗流达西定律表示为:v?kJ,而裘皮幼公式可表示为: u?v?kJ,裘皮幼

公式表明渐变渗流中平均流速与点流速是相等的,即渗流的过流断面流速分布为矩形。 渗流达西定律与裘皮幼公式都适用于渗流层流。 四、 1.

计算题

一渠道位于河道的上方(参考图9-6),渠道和河道之间有透水层,相距=200m,渠道

2右岸水深3.0m,河道左岸水深为4.0m,土层渗透系数=0.001cm/s,不透水层底坡=0.003,按平面渗流处理,求单宽渠长的渗流量并绘制浸润线。 解:参考例题9.1

2 答案:单宽渗流量q?0.33l/s?330cm/s.

绘制浸润线(略) 2.

如图所示为基坑排水,设4个普通完全井,圆形分布,圆的半径为30m,井径相同为

0.2m,含水层厚H=10m,渗透系数=0.02cm/s,椐工程需要,基坑内中心水位降深S>3m,假设各井抽水量相同,求总的抽水量。

解: 此题为井群的水力计算,可直接用公式求解。

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答案:Q?0.0984 m/s。 第10章 一、选择题

1.重力相似模型中, 流速比尺等于几何比尺的( C )次方 。 A. 2 B. 1.5 C. 1 D. 0.5

2. 重力相似模型中, 流量比尺等于几何比尺的( A )次方 。 A. 2.5 B. 2 C. 1.5 D. 1

3. 重力相似模型中, 时间比尺等于几何比尺的( D )次方 。 A. 2 B. 1.5 C. 1 D. 0.5 二、判断题

1. 凡是正确反映客观规律的物理方程式,必然是一个齐次量纲式。(正确 ) 2. 力学相似的必要条件是几何相似,运动相似,动力相似。( 正确 ) 三、简答题 1.

为什么在阻力平方区,雷诺准则自动满足?

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答: 从理论上讲,如同沿程损失一样,在阻力平方区,沿程阻力系数与雷诺数无关,当雷诺数充分大时,粘性可忽略不计,所以,在阻力平方区,雷诺准则自动满足。 2.

简述弗劳德准数的物理意义。

答: 弗劳德准数为常数,是指原型的弗劳德准数与模型的弗劳德准数相等,原型与模型量液流相似。 四、计算题 1.

有一单孔WES剖面混凝土溢流坝,已知坝高pp?10m,坝上设计水头Hp?5m,流

量系数m?0.502,溢流孔净宽bp?8m,在长度比尺?l?20的模型上进行试验,要求计算: (1)设计模型流量;

(2)如在模型坝趾测的收缩断面表面流速ucm?4.46ms,计算原型相应流速ucp 解:首先计算原型流量、流量比尺、速度比尺。按原型与模型换算关系计算。 答案:流量Qm?0.221m/s 流速vm?19.95m/s

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