Đề thi môn thủy lực - P6

Đây là đề thi trắc nghiệm môn Thủy Lực Đại Cương của trường ĐH xây dựng HÀ NỘI dành cho các bạn sinh viên chuyên ngành tham khảo.

Trang 1

Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn : Thuỷ lực

Bộ môn : Thuỷ lực và Thuỷ văn đô thị Thời gian làm bài: 90 phút

Đề số : a6 / TL (HS không đợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)

Lý thuyết (3điểm)

Thành lập công thức và tính thời gian nớc

chảy từ bể A hình trụ hở qua vòi sang bể B kín Bể

A có diện tích mặt nớc =250m2 Bể B diện tích

mặt nớc khá lớn, mực nớc không đổi và áp suất d

trên mặt thoáng luôn bằng 49500N/m2 Biết độ

chênh mực nớc ban đầu H= 13m, hệ số lu lợng

của vòi bằng  = 0,8; đờng kính vòi d=100mm

Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn: Thuỷ lực

Bộ môn : Thuỷ lực và Thuỷ văn đô thị Thời gian làm bài: 90 phút

Đề số : a7 / TL (HS không đợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm

Lý thuyết (3 điểm)

Thành lập công thức tính lu lợng của dòng chảy tự do qua lỗ nhỏ thành mỏng? Các yếu tố ảnh hởng đến hệ số lu lợng?

Bộ môn : Thuỷ lực và Thuỷ văn đô thị Thời gian làm bài : 90 phút

Đề số : A8 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)

Đề số : a9/ TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)

lý thuyết(4điểm)

Thành lập phơng trình vi phân chuyển động của chất lỏng không nén đợc

(Phơng trình ƠLe)

Bài tập (6 điểm)

Một ống dẫn nớc đoạn đầu nằm ngang

có D1 = 600 mm, sau uốn cong thành góc

450, và đồng thời thu dần lại đờng kính D2 =

300mm Biết Q= 0,45m3/s áp d tại mặt cắt

1-1 là pd=49050N/m2

Xác định lực tác dụng lên thành ống

theo phơng ngang? Bỏ qua tổn thất năng

l-ợng, bỏ qua độ chênh Z giữa 2 mặt cắt

1-1,2-2 và trọng lợng của chất lỏng

Đề số : a10/ TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)

Thành lập phơng trình cơ bản của dòng chảy đều? Thành lập công thức tổng quát

Đacxi tính tổn thất dọc đờng và công thức Sêdi

Bài tập (7điểm)

Trang 2

Đề số : A11 / TL (HS không đợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)

Thành lập công thức Booc-đa tính tổn thất cục bộ trong dòng chảy có áp trong ống, mở rộng đột ngột

Bài toán (7điểm)

Một máy bơm cấp nớc cho nhà 3 tầng, sao cho

lu lợng tại mỗi chỗ lấy nớc không nhỏ hơn 1,5l/s,

các van đầu nhánh mở hoàn toàn Mỗi đoạn của

mạng có: l= 6m, d=32mm, hệ số tổn thất dọc đờng

032

.

0



 , hệ số tổn thất cục bộ tại khoá lấy nớc khi

mở hoàn toàn K= 1, bỏ qua tổn thất cục bộ tại các tê

nhánh ống hút có d  50mm;L h  10m; h  0 03 ;

m

Z B

c  9 ;  5

Yêu cầu:

1- Xác định áp lực toàn phần của máy bơm

cấp nớc và lu lợng bơm vào mạng

2- Để lu lợng các nhánh bằng nhau và bằng

1,5l/s cần điều chỉnh van nhánh thế nào,

tính V khi đó

Thành lập phơng trình Bec-nu-ly của dòng nguyên tố, chất lỏng lý tởng chuyển động ổn định Từ phơng trình trên mở rộng phơng trình cho toàn dòng chất lỏng thực

Một đờng ống dài 2L nối 2 bình hở có độ

chênh mực nớc là H Xác định độ tăng lu

l-ợng chảy trong ống khi ta nối thêm từ giữa

đoạn ống một nhánh song song dài L bằng

ống có đờng kính và vật liệu nh tuyến đã có,

trong hai trờng hợp dòng chảy tầng và chảy

rối nhám

Trình bày nội dung tính toán ống dài thuỷ lực (ống nối tiếp, song song, ống tháo nớc liên tục)?

Trình bày cách tính dòng chảy đều trong kênh có điều kiện thuỷ lực phức tạp và kênh tiết diện tròn?

Trang 3

Một bình chứa hình trụ có D=1m, chiều

rộng B=0,4m, quay xung quanh trục nằm

n=1000v/ph=const Trong bình chứa có thể

tích dầu V=0,25m3, =8829N/m3

Xác định thời gian tháo cạn bình qua 4

lỗ ở thành bên có d=10mm, hệ số lu lợng

=0,65

Đề số : A15/ TL (HS không đợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)

Thành lập phơng trình cơ bản của dòng chảy không ổn định trong ống có áp?

Một bơm phun tia nhận nớc từ bể A

để hút nớc từ bể B lên độ cao H1=4m và đảy

nớc lên bể C dới cột áp H2=2m Đờng kính

miệng ra của vòi phun d1=20mm, đờng kính

buồng trộn(ống trộn) d2=40mm, đờng kính

miệng ra của ống loe nối vào bể C,

d3=400mm Xác định:

1-Cột áp tối thiểu h trong bể A bằng

bao nhiêu để cho bơm bắt đầu hút nớc từ bể

B lên?

2- Lu lợng nớc ra khỏi vòi phun lúc đó

bằng bao nhiêu?

Chỉ kể đến thất cục bộ tại nơi mở rộng

của dòng chảy trong buồng trộn và trong

đoạn ống loe (hệ số tổn thất trong ống loe

L=0.25)

Thành lập phơng trình cơ bản của dòng chảy không ổn định trong ống có áp?

Từ 3 đài nớc có cột áp bằng nhau H=10m và

theo 3 đờng ống giống nhau dài l=50m, đờng

kính d=100mm, =0,025, chảy dồn vào tuyến

chung có 3 đoạn giống nhau, dài l1=80m, đờng

kính d1=200mm, , 1=0,021

1- Tính lu lợng tuyến chính chảy ra ngoài

khí trời khi các van đều mở hết cỡ(c=0)

2- Tính các lu lợng Q1, Q2, Q3 chảy vào

tuyến chung khi cột áp là H

Trình bày các bài toán cơ bản về kênh hình thang (Tính kênh đã biết và thiết kế kênh mới)

Trang 4

Nớc từ một bể cao chảy qua 2 vòi phun giống

nhau đờng kính dv=20mm, hệ số v=0,06, đặt

thấp hơn mực nớc trong bể H1=12m và H2=18m

Chiều dài các đoạn l=50m, l1=25m và đờng kính

d=50mm, hệ số =0,025 Bỏ qua tổn thất cục bộ

1-Tính lu lợng chảy qua các vòi và cột nớc

lý thuyết đạt đợc của các dòng tia z1, z2

2- Muốn cho chiều cao hai dòng tia bằng

nhau, cần điều chỉnh van nh thế nào? Tính hệ số

tổn thất của van K

Trình bày hiện tợng nớc va? Thế nào là pha nớc va, chu kỳ nớc va? Các yếu tố ảnh hởng đến áp suất nớc va và biện pháp khắc phục nớc va?

Nớc từ tháp kín A chảy ra ngoài

khí trời ống bình thờng Biết QT=8l/s

d1=125mm, K1= 97,39l/s, l1= 450m;

d2=d3=100mm, K2=K3=53,72l/s, l2=480m,

l3= 520 m áp suất d trên mặt nớc tháp A,

pd= 49050 N/m2 Cao độ mặt nớc tại tháp

A là 18m, cao độ miệng ống tại C là

0,00m Hỏi:

1- Lu lợng Qc bằng bao nhiêu?

2- Lu lợng đó bằng bao nhiêu khi

dâng đầu ống C lên cao 5m, các

số liệu khác không thay đổi?

Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn : Thuỷ lực

Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài : 90 phút

Trình bày thí nghiệm Ni-cu-rat-sơ và những kết luận về quy luật tổn thất dọc đờng trong dòng chảy đều? Các công thức tính tổn thất dọc đờng mà anh(chị) biết?

Bài tập (6 điểm)

Một kênh cung tròn có bán kính R=1,5m, h=1,2m, i=0,005, n=0,012 chảy nối tiếp với kênh hình thang có b=1.5m, n=0.012, i=0,005 Hỏi:

1- Lu lợng tuyến kênh bằng bao nhiêu?

2- Kênh hình thang có độ sâu bằng bao nhiêu (trong đoạn chảy đều)?

Biết quan hệ A=f(a) của kênh tròn nh sau:

Trang 5

Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn : Thuỷ lực

Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài : 90 phút

Đề số : A/ TL (HS không đợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)

Trình bày thí nghiệm Ni-cu-rat-sơ và những kết luận về quy luật tổn thất dọc đờng trong dòng chảy đều? Các công thức tính tổn thất dọc đờng mà anh(chị) biết?

Bài tập (6 điểm) Một trục máy  = 12cm đợc giữ

thẳng đứng trong ổ trục dài l = 25cm Khe hở đồng trục

không đổi t = 0,15mm chứa đầy dầu với  = 125

centipoise Trục quay 200v/ph Tìm ngẫu lực cản do ổ trục

gây ra và công suất tiêu hao

Trang 6

Lí thuyết(3 điểm)

Thành lập công thức tính áp lực

thuỷ tĩnh(trị số và tâm áp) tác dụng

lên mặt chụi áp hình tròn, đờng kính

D, đặt nghiêng một góc 

Bài tập(7điểm)

Một thùng hình trụ đờng kính

D=1,2m, quay quanh trục thẳng đứng

với vận tốc quay n = 150 v/ph Thùng

cao H= 2m Chất lỏng có = 9810N/m3

Thùng kín chứa đày chất lỏng, tại các

điểm B, cách tâm 0,6m có lỗ hở Tính

áp suất tại C và D

đáp án môn thi thuỷ lực

(Cho ngành học 60 tiết)

Đề A1/TL

Lý thuyết.

Trang 7

Thành lập công thức tính áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên mặt cong chịu lực theo PP giải tích và biểu đồ: Trang 36-38 Thuỷ lực tập I- GS-TSKH Nguyễn Tài Kết hợp phơng pháp giải tích và biểu đồ, tuỳ thuộc hình dạng của X

Bài tập

1-Tính cột áp toàn phần của máy bơm: Xuất phát từ công thức tính công suất điện tiêu thụ

2-Tính chiều cao đặt máy: xử dụng phơng trình Bec-nu-ly cho 2 mặt cắt mặt bể và cửa vào của máy bơm sẽ tính chiều cao cho phép đặt máy bơm

3-Tính cột áp d đo đợc tại đồng hồ đo áp: xử dụng phơng trình Bec-nu-ly cho 2 mặt cắt mặt bể và cửa ra, chỗ đặt đồng hồ của máy bơm sẽ tính chiều cao cho phép đặt máy bơm

Đề A2/TL

Lý thuyết.

Thành lập công thức tính áp suất thuỷ tĩnh và phơng trình mặt đẳng áp của trờng hợp tĩnh tơng đối: Trang 29-32 Thuỷ lực tập I- GS-TSKH Nguyễn Tài cho 2 trờng hợp chuyển động thẳng với gia tốc a và chuyển động quay cới vận tốc góc 

Bài tập

1-Tính v, tính Re, xác định trạng thái chuyển động của nớc trong ống

2- Xử dụng phơng trình Bec-nu-ly cho 2 mặt cắt mặt bể dới và mặt bể trên

Đề A3/TL

Lý thuyết.

Thành lập công thức tính thời gian tháo cạn nớc khỏi bình hình nón tròn xoay: -Từ công thức cơ bản: dt q dW Q





- q=0

- Tính Q=f(,,h).

- Tính dW=f(h, dh)

- Tích phân ta sẽ tính đợc T

- Thay các đại lợng đã cho để tính cho trờng hợp cụ thể

Bài tập

- Tính áp lực tác dụng lên toàn bộ cửa van

- Tính áp lực tác dụng lên từng tấm

- Tính áp lực tác dụng lên phần thân đập phía trên

- Từ công thức tính áp lực tác dụng lên từng tấm, tính chiều cao từng tấm

- Tính độ sâu hC từng tấm, xác định vị trí đặt dầm chữ I cho từng tấm

Đề A4/TL

Lý thuyết.

1-Thành lập công thức tính lu lợng của dòng chảy qua vòi đặt ngập

- Viết phơng trình Béc-nu-ly cho mặt thoáng 2 bể sẽ có Q  2gH

trong đó H độ chênh mực nớc 2 bể Lu ý khi thành lập phơng trình, trị số

g

v

2

là tổn thất cục bộ tại cửa ra (Khác với trờng hợp dòng chảy tự do)

2-Viết phơng trình Bec-nu-ly cho 2 mặt cắt C-C và mặt nớc hạ lu sẽ tính đợc pCK, từ

đó lập luận điều kiện có chân không

Bài tập

Tính độ cao lý thuyết phun đợc của dòng tia:

ẩn số ban đầu cần tìm là Q và độ chênh mực nớc H giữa 2 ngăn của bể trên, vì vậy cần viết 2 phơng trình:

- Phơng trình lu lợng của dòng chảy qua lỗ

- Phơng trình Béc-nu-ly cho 2 mặt cắt là mặt nớc ngăn đầu bể trên và mặt cắt qua miệng vòi phun phía dới

- Giải đồng thời 2 phơng trình sẽ tìm đợc Q và H

- Tính v của dòng chảy qua vòi,

- Cột nớc lý thuyết là Z v g

2





Đề A5/TL

Trang 8

Tích phân phơng trình Ơle, tích phân Lagơrăng và Béc-nuly:Trang 54-55 Thuỷ lực tập I- GS-TSKH Nguyễn Tài

Bài tập.

Tính phản lực của tấm chắn và góc lệch  của dòng tia:

áp dụng định luật động lợng, chiếu lên trục dòng tia và phơng vuông góc với nó, ta có:

N Q

Q Q

Q Qv

1

1 1

2 1

2

2 1































2

1 30 arcsin 



Q



Đề A6/TL

Lý thuyết.

Thành lập công thức và tính thời gian tháo nớc từ bể hở sang bể kín có pd>0, mực

n-ớc không đổi:

- quy đổi áp d thành độ sâu lớp nớc và xác định mực nớc mới của bể hạ lu

- Từ công thức cơ bản:

Q q

dW dt





Xét cho bể thợng lu

- q=0

- Tính Q=f(,,h).

- Tính dW=f(, dh)

- Tích phân ta sẽ tính đợc T

- Thay các đại lợng đã cho để tính cho trờng hợp cụ thể

Bài tập.

-Xác định trạng thái chảy trong ống đảy

-Viết phơng trình Bec-nu-ly cho mặt cắt lắp thùng và điểm A đầu mạng, tính áp trên mặt thoáng thùng tích áp

-Viết phơng trình Bec-nu-ly cho mặt bể hút và mặt cắt lắp thùng tích áp, tính áp toàn phần của máy bơm

Đề A7/TL

Lý thuyết.

Thành lập công thức tính lu tốc và lu lợng của dòng chảy tự do ổn định qua lỗ nhỏ thành mỏng:Trang 139-142 Thuỷ lực tập I- GS-TSKH Nguyễn Tài

Bài tập.

-Tính áp suất trên mặt thoáng khi mực nớc trong bể hạ thấp (theo quá trình đẳng nhiệt)

- Viết phơng trình Bec-nu-ly cho mặt cắt 2 bể để tính Q

- Viết phơng trình Bec-nu-ly cho mặt cắt đỉnh xi phông và mặt cắt bể hạ lu để tính

pCK

Đề A8/TL

Lý thuyết.

Thành lập phơng trình động lợng cho dòng chảy ổn định, chất lỏng không nén đợc Trang 66-67 Thuỷ lực tập I- GS-TSKH Nguyễn Tài

Bài tập.

1-Tính độ sâu y1 của đỉnh Parabolôit so với mực nớc ban đầu bằng cách tính thể tích Parabolôit quay, thể tích đó bằng thể tích phần trên của thùng

- Từ độ cao đã biết trên, tính đợc độ cao toàn bộ Parabolôit khi nớc bắt đầu tràn ra ngoài(trạng thái tới hạn) y

-Tính vận tốc góc quay tới hạn

2-Từ vận tốc góc  đã cho, tính y, y1 mới

-Tính áp suất tại điểm C,D

Đề A9/TL

Lý thuyết.

Thành lập phơng trình vi phân chuyển động của chất lỏng không nén đợc(phơng trình Ơle) Trang 52-53 Thuỷ lực tập I- GS-TSKH Nguyễn Tài

Bài tập.

Tiêu đề	Đề thi môn thủy lực
Trường học	Trường Đại Học Kinh Tế Kỹ Thuật Hà Nội
Chuyên ngành	Thủy lực
Thể loại	Đề thi
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	8
Dung lượng	108 KB