2013级水工专业《水力学》自学周历、测验 下载本文

河海大学函授本科2013级水利水电工程专业《水力学》函授自学周历

教材名称及版本:水力学(河海大学出版社) 专业 年级 20 –20 学年第 学期 日期 章 节 内 容 提 要 自学重点、难点 自学学时 第 1 周 液体的主要物理性质 液体的粘滞性 3 自 月 日至 月 日 第 2周 第二章 液体静力学 自 月 日至 月 日 第 3 周 自 月 日至 月 日 第 4 周 第三章 一元恒定总流基本自 月 日至 月 日 原理 第5 周 自 月 日至 月 日 第 6 周 自月日至月日 第四章层流和紊流、液流阻力和水头损失: 液体静力学基本方程及求解 作用于平面、曲面的静水总压力求解 描述液体运动的方法、描述液体运动的基本概念、 恒定流连续方程、能量方程、动量方程、求解 雷诺实验 沿程损失系数的计算、 尼古拉兹实验研究 谢才公式、局部水头损失 长管、短管的水力计算 短管测压管水头线的绘制 明渠均匀流的特性及水力计算 缓流与急流的判别 自学重点、难点 棱柱体明渠水面曲线微分方程 棱柱体明渠水面曲线形状分析、明渠水面曲线的计算 堰流的分类 堰流的基本公式 三种消能方式的特点 底流式衔接与消能的水力计算 渗流模型 达西定律 井的渗流 2 8 3 作业 6,7,9,10 2,4,10,14 26 8,14, 8 3 4 4 5 自学学时 2 3 3 3 2 22,23 25,28 3,4 6,7 8,9 4,5 9,12 1,7,10,20 作业 1,2,4 1,3 1,3,7 1,12 第 7 周 自 月 日至 月 日 第 8 周 自 月 日至 月日 第 9 周 自 月 日至 月 日 周次日期 第 10 周 自 月 日至 月 日 第 11 周 自 月 日至 月 日 第 12 周 自 月 日至 月 日 第 13周 自 月 日至 月 日 第 14周 自 月 日至 月 日 第五章管流 第六章 明渠均匀流缓流和急流、水跃和水跌 章 节 内 容 提 要 第七章 明渠非均匀流 第八章 堰流和闸孔出流 第九章 泄水建筑物下游水流的衔接与消能 第十章 渗流 第 15周 第十三章 水力模型实验基1 自 月 日至 月 日 本原理 第 16周 复习、考试 自 月 日至 月 日 作业要求:

1.全面认真的阅读水力学的基本概念、基本理论、基本应用。 2.认真思考每章饿思考题。 3.各章指定的作业题寄往函授站,由老师批阅,记入平时成绩。

4.测验题由函授站收齐,寄往函授部,作为平时成绩的主要依据。 5.自学有问题,可及时来函答疑。

水力学面授提纲

第一章:液体的物理性质

1. 理解连续介质的假定 2、了解液体的物理性质,重点掌握液体的粘滞性 3、了解作用于液体上的力 第二章:液体静力学

1. 了解静水压强的定义和性质

2. 3. 4. 5. 6. 7. 掌握水静力学的三个基本方程

掌握绝对压强,相对压强,真空压强之间的换算关系 掌握静水压强的计算 会画静水压强的分布图

重点掌握平面上的静水总压力的计算 重点掌握曲面上的静水总压力的计算

第三章:液体一维运动的基本定理

1. 正确理解描述液体运动的方法

2. 正确理解描述液体运动的一些基本概念

3. 着重掌握连续方程,能量方程和动量方程及其应用

第四章:层流和紊流,液流阻力和损失

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

正确理解水头损失的分类

熟悉掌握液体运动的两种液态—层流和紊流

熟悉掌握切应力与沿程损失的关系——均匀流基本方程 了解层流运动

掌握沿程水头损失的一般公式 正确理解紊流的一些基本概念 掌握谢才公式

了解局部水头损失的计算

了解边界层概念、边界层分离、绕流阻力

第五章:管流

1. 掌握短管的水力计算公式,其中重点掌握短管测压管水头线的绘制

2. 正确理解长管、简单管道、串联管道、并联管道、沿程泄流管道的水力计算 第六章:明渠均匀流,缓流和急流,水跃

1. 2. 3. 4. 5. 6.

掌握底坡的概念

了解明渠均匀流的特点及形成条件 重点掌握明渠均匀流的水力计算 了解渠道设计中的其他问题

掌握缓流与急流的判别、临界坡、陡坡、缓坡的定义 了解缓流与急流的转换

第七章:明渠非均匀流

1. 正确理解明渠恒定渐变流微分方程

2. 重点掌握棱柱体名渠水面曲线形状的分析 3. 了解渠道水面曲线的计算

第八章:堰闸出流和堰槽测流

1. 掌握堰流的分类 2、掌握堰流的基本公式及公式中各项的物理意义

第九章:泄水建筑物下游水流衔接与消能

1. 了解三种消能方式的特点

2. 了解底流式衔接与消能的水力计算

河海大学要求:

1、测验卷做好后,分别装订,务必于集中面授时直接交给函授站班主任(水利楼105室),由函授站统一集中寄给河海大学老师批改。测验不交或迟交者无平时成绩,考试无效!禁止抄袭、雷同、复印,一旦查出以“不及格”论处。

2、各位函授生要克服一切困难,排除各种干扰,自我约束,按照各门课程教学周历的要求,抓紧平时自学。大学的关键就是自学,以平时自学为主,仅仅靠集中上课的学习是完不成学业的。

河海大学函授本科2013级水利水电工程专业《水力学》测验作业

站名:安徽水院站 姓名 学号 成绩

(告示:请各位同学一定要把姓名、学号和专业写清楚、写对,出现错误者作零分处理,特此告示)

一. 概念题 (40分)

1、雷诺数的定义是什么?指出式中各项的物理意义。雷诺数的作用有那些?

2、写出一维恒定流能量方程的最常用形式,解释式中各项的物理意义。

3、何谓水头损失?简述分类及计算公式。

4、写出堰流的普遍公式,并指出式中各要素的物理意义。

5、常用的下游消能形式有哪几种?哪一种形式是利用水跃消能的?

二. 作图题(10分)

1.定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线,并注明曲线名称。(各渠段均充分长,各段糙率相同)(5分)

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2.定性绘出图示各管道中的总水头线和测压管水头线(5分)

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i2>ic 三、计算题(50分)

1、半圆筒形曲面AB,半径R=1.5 m,垂直于纸面的长度L=1.0 m,上下游水位如图所示。求作用于曲面AB的静水总压力的大小和方向。 (15分)

2、水流由直径dA=20cm的 A管径一渐缩的弯管流入直径 dB=15cm的B管,管轴中心线在同一水平面内, A管与 B管之间的夹角?=60度,已知通过的流量Q=0.1 m3/s,A端中心处相对压强pA=120 kPa,若不计水头损失,求水流对弯管的作用力。(15分)

3、有一输水圆管,直径d=15 mm,长度 L=300 m,通过流量 Q=17.67 cm3/s,水的运动粘度?=0.0101 cm2/s 。求:1) 水流雷诺数Re;2) 沿程水头损失hf ;3) 管轴最大流速vmax。 (10分)

4、为了收集某渠道糙率n的资料,今测得流量 Q=9.45 m3/s,水深 h0 =1.20 m。在长为 L =200 m 的渠段内水面降落?z=0.16 m,已知渠道断面尺寸为: b=7.0 m,m=1.5。求n值。(10分)