河北省普通高校专科接本科教育考试理工类水利水电工程专业考试大纲现已公布

河北省普通高校专科接本科教育考试水利水电工程专业考试说明

第一部分：水力学

I.课程简介

一、内容概述与要求

《水力学》是水利工程、水文水资源、农业水土及港口航道与海岸工程专业必修的主要专业基础课。通过本课程的学习，使学生掌握水流运动的基本概念，基本理论和分析方法，   理解不同水流的特点，学会本专业常见水力计算，为学习专业课程、从事专业技术工作打下一定的基础。

本课程教学大纲中所列基本内容的学习，应达到下列基本要求：

1、理解水力学的基本概念，如粘滞性，层流和湍流，急流和缓流，雷诺数和佛汝德数

等；

2、掌握总流运动分析方法和连续方程、能量方程、动量方程，能应用三大方程解决实际工程中的水力学问题；

3、熟练进行水流流态的判别，正确理解水头损失产生的原因，掌握沿程水力摩阻系数的变化规律，熟练掌握沿程水头损失和局部水头损失的计算；

4、进行水流运动分析，掌握常见工程水力计算的方法，包括静水压力的计算和水力荷载的确定，有压管道、明渠和其它过流建筑物断面尺寸和过流能力的确定等。

二、考试形式与试卷结构

考试采用闭卷、笔试形式，全卷满分为 150 分，考试时间为 75 分钟。

试题类型包括判断题、画图题、简答题和计算题。画图题要求用铅笔绘图；计算题应写  出公式、文字说明及演算步骤，计算结果整理到最简形式。

II.知识要点与考核要求

一、绪论

（一）了解水力学的任务、在专业中的作用和研究方法；

（二）理解液体的基本特征和主要物理力学性质；

（三）掌握牛顿内摩擦定律和粘滞性系数；

（四）掌握连续介质、理想液体和实际液体的概念；

（五）理解作用在流体上的两种力：质量力和表面力。

二、水静力学

（一）理解静水压强的概念并掌握其两个特性；

（二）了解液体平衡微分方程及其积分形式，理解等压面及其特性；

（三）掌握重力作用下静水压强基本方程及应用；

（四）理解静水压强基本方程的几何意义与能量意义：位置水头、压强水头和测压管水头；

（五）了解静水压强的表示方法与测量，理解绝对压强、相对压强和真空度的概念；

（六）重点掌握静水压强分布图和平面上静水总压力的计算

（七）重点掌握曲面上静水总压力的计算，压力体的构成及作用力方向的判别。

三、液体运动的流束理论

（一）了解描述液体运动的两种方法：拉格朗日法和欧拉法；

（二）理解液体运动的分类和基本概念：恒定与非恒定流，均匀与非均匀流，渐变流与急变   流，流线与迹线，总流、 元流、过水断面与断面平均流速，一元流；

（三）掌握恒定不可压缩液体总流连续性方程及其应用；

（四）重点掌握恒定总流能量方程的应用，注意其使用条件及注意事项；

（五）重点掌握恒定总流动量方程的应用，注意其使用注意事项及应用实例；

（六）了解量纲分析。

四、液体流动型态和水头损失

（一）理解水头损失的本质和分类；

（二）掌握均匀流沿程损失与水流阻力关系，重点计算沿程水头损失的基本公式-达西公式；

（三）了解实际液体运动的两种型态：层流与湍流，重点理解湍流的形成及掌握其判别数雷   诺数的物理意义；

（四）了解圆管层流运动过水断面上的流速分布和沿程水头损失计算；

（五）重点理解紊流的特征和附加切应力的产生，了解紊流中粘性底层的概念；

（六）重点掌握尼古拉兹实验和沿程阻力系数的变化规律及计算

（七）掌握计算沿程水头损失的经验公式-- 谢齐公式、曼宁公式和粗糙系数；

（八）了解局部水头损失的特点，重点掌握局部水头损失的计算。

五、有压管道流动

（一）了解有压管道流动的特点及分类；

（二） 掌握简单管道水力计算和管流水头线的绘制；

（三）重点掌握简单管道水力计算的特例——虹吸管及水泵装置的水力计算；

（四）了解复杂管道水力设计计算（串联管道，并联管道，分叉管道和沿程均泄管道）

六、明渠水流

（一）了解明渠水流的特点和分类，明渠断面的水力要素；

（二）理解明渠均匀流的特性及产生条件，重点掌握明渠均匀流基本公式；

（三）掌握明渠恒定均匀流的水力最佳断面的计算、了解其允许流速和糙率的确定；

（四）了解明渠非均匀渐变流的流动特点，理解明渠水流三种流态及多种判别方法，并掌握   其判别数佛汝德数的物理意义

（五）重点掌握断面比能，临界水深、临界底坡的概念；

（六）理解明渠恒定非均匀流渐变流的水面线变化规律，掌握 12 种类型的水面线，定性分析并绘制棱柱体变坡渠道上的水面线，对其水面线进行分段求和法计算。

七、水跃

（一）了解水跃的形成及其相关名词：跃前断面、跃长、跃高等；

（二）理解水跃的现象及其组成，掌握水跃的类型；

（三）了解水跃方程及其共轭水深。

八、过流建筑物

（一）了解堰、闸出流的特点及其区别，理解堰流和孔流的转化条件；

（二）掌握堰流的类型，了解其基本公式；

（三）了解薄壁堰、实用堰和宽顶堰的水力计算，曲线型实用堰剖面形状的确定；

（四）了解闸孔出流基本公式和水力计算；

（五）了解水工建筑物下游水流衔接与消能的方式。