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力学简答题2016

力学简答题2016
力学简答题2016

力学简答题

惯性简答题范例

(答题标准流程:1、之前整体的运动状态,2某一部分因故改变了运动状态,3、另一部分由于惯性继续保持原来的运动状态4、回应题目)

1、汽车启动时,坐在车上的乘客会向后仰,请你解释造成这种现象的原因。

答:原来汽车和乘客都是静止的。汽车启动时,车开始运动,人身体的下半身由于和车接触受到车的摩擦力的作用,随车一起运动,而上半身由于具有惯性,仍要保持原来的静止状态,所以人会向后仰。

2、运动员在跳远时,要助跑一段路程,这对提高跳远成绩有好处,为什么?

答:运动员在跳远时,助跑一段路程后,运动员就具有较大的起跳速度。由于惯性,运动员起跳后会保持原来的运动状态继续向前运动,所以有利于提高运动员的跳远成绩。

3、斧头松了,李大伯把斧柄的一端在树墩上撞击几下,斧头就牢牢地套在斧柄上了。请利用学过的物理知识解释其中的道理。

答:撞击之前,斧头和斧柄同时向下运动。撞击时,由于斧柄受到阻力,斧柄停止运动。由于惯性,斧头继续向下运动。就牢牢地套在斧柄上了。

4、.陈翼飞同学搭张彪的自行车回家,在行驶过程中,陈翼飞突然从自行车上跳下来,结果摔了一跤,请解释陈翼飞摔倒的原因。如何避免这一现象的发生?

答:开始,人与自行车一起运动。人从运动的自行车上跳下来后,由于惯性,仍会保持原来的运动状态继续运动,容易摔倒。(随自行车往前跑几步,可以避免摔跤。)

物体间力的作用是相互的

1、小华坐在玄武湖的游船上玩耍。当他在船上用力推另一个小船,能够把另一个小船推开而小华所坐的小船保持静止吗?为什么?

2、用手拍桌子,手感到痛,请你用所学过的物理知识解释其中的原因。

答:手拍桌子时,手给桌子施加了力的作用,由于物体间力的作用是相互的,手同时受到桌子的力的作用,所以用手拍桌子,手感到痛。

3、踢足球时脚对足球施加力的同时,脚也感到痛。这一现象说明物体间力的作用是_________的,使脚感到痛的力的施力物体是_________。

4、在跳板跳水这一项目中,运动员对跳板施力的同时,也受到跳板对他的作用力,但这两个力的作用效果不同,前者主要是改变了跳板的________,后者主要是改变了运动员的_________。

5、你留意过以下事实吗?划船时,桨向后划水,船才会向前行驶,溜旱冰时,相对静止的两人,只要一人用力去推对方,两人会向相反的方向运动;将吹足了气的气球嘴松开放手,球内气体从气球嘴泄出的同时,气球会向相反的方向运动,请归纳出上述现象所共同遵循的物理概念或规律(只需写两条)

(1)物体间的力的作用是相互的

(2)力可以改变物理的运动状态

压强简答题范例

(答题标准流程:由公式p=F/s 可知、压力或受力面积不变,改变了受力面积或压力,导致压强的变化,回应题目)

举例:双脚陷入泥潭里,为什么拔起一只脚时,另一只脚会陷入的更深?

答:由公式p=F/s可知,当抬起一只脚时,对泥潭的压力不变,受力面积减小,对泥潭的压强变大,所以会陷入的更深。

1、加入啄木鸟细长而坚硬的尖喙变钝了,它还能成为“森林医生”了吗?

由公式p=F/s可知,当啄木鸟对树木的压力不变时,尖喙变钝,使得受力面积变大了,则啄木鸟对树干的压强减小了,所以很难啄透树木。

流体压强与流速的关系

(答题标准流程:1、某位置流苏较大,压强较小,2、其余位置流苏小,压强较大,3、产生向那个方向的压力差,4、回归题意)

1、在导致的漏斗里放一个乒乓球,用手拖住乒乓球,然后从漏斗口向下吹气,将手移开,乒乓球却不会下落,

为什么?

答:从漏斗口向下吹气时,乒乓球上部的空气流动速度大,压强小,乒乓球下部空气流速小,压强大,从而产生了向上的压力差,使乒乓球不会下落

2、举例:飞机的机翼的形状是上凸下平的结构,为什么?

答:飞机上方的空气流速大压强小,下方空气流速小压强大,形成了向上的压力差,形成了向上的升力。

3、.剪一条细而长的纸条,用手拿住纸条的一端,紧贴在嘴巴的下面,然后沿着纸条的上方猛吹一口长气,你看到的现象是什么?产生此现象的原因是什么?

答:纸条向上飘起。由于流体流速大的地方压强小,用手拿住纸条的一端,紧贴在嘴巴的下面,然后沿着纸条的上方猛吹一口长气,会使纸条上方的空气流速大,向下的气压小,而下方空气流速小,产生的向上的压强大,产生了向上的压强差,所以纸条会向上飘起。

浮力的原理的简答题范例

(答题标准流程:1、根据阿基米德原理F浮力=pgv排,2、密度或排开液体的体积发生了变化,3、浮力发生了怎样的变化,与重力比较,判断浮沉情况)

举例:煮饺子时,生饺子总是沉在水底,而煮熟了的饺子会浮在水面上,这是为什么?

答:生饺子所受的重力大于所受的浮力,所以会下沉,而煮熟后,饺子的体积膨胀,由F浮力=pgv排可知,排开水的体积增大,所以饺子所受的浮力增大,大于饺子所受的重力,所以饺子上浮至漂浮。

杠杆原理简答题范例

(答题标准流程:根据杠杆的平衡条件F1.L1=F2.L2,结合题意分析四个物理量对应的题中的具体问题,观察力臂的关系大小和力的大小的变化)

1、甲乙所示的两种订书器,哪一种更省力?问什么?

答:甲更省力,根据杠杆的平衡条件F1.L1=F2.L2,由题意可知,两种订书器的阻力相同,甲的阻力臂小于乙的阻力臂,甲的动力臂大于乙的动力臂,所以甲更省力。

滑动摩擦力的大小影响因素简答题范例

(答题标准流程:滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,当压一定时…….)

1、在皮带传动中,工人师傅往往把皮带张得很紧,还在上面打上皮带蜡,这是什么道理?

答:当粗糙程度相同时,把皮带张得紧是为了增大皮带与轮之间的压力,从而增大皮带和轮之间的摩擦;当压力相同时,打皮带蜡可以增大皮带和轮之间的接触面粗糙程度,也可以增大摩擦;这样都是为了防止皮带和轮之间打滑,使机械正常工作。

大气压作用简答题范例

1.解释墨水是怎样“吸”入钢笔囊的?

答:吸墨水时,先摁压笔囊,使笔囊内的气体尽量排出,将笔尖放入墨水中,压强变小,小于外界大气压,在外界大气压的作用下,墨水进入了笔囊。

3、为什么茶壶盖上有一个小孔?

答:使壶内外的大气相通,在大气压的作用的下壶内的水容易流出来。

汽车超载行驶,是人为引发交通事故的罪魁祸首之一!请你运用所学物理知识,对超载行驶引发交通事故的现象,进行简要说明。

答:(1)、超载时,质量大,惯性大,遇到紧急情况时不容易停下来;(2)、超载时,速度一定,质量越大,动能越大,遇到紧急情况使动能减小到零很难,不容易停下来;(3)超载时,质量大,对轮胎的压力大,容易爆胎而引发交通事故。

工程流体力学简答

工程流体力学简答 1.流体的粘性 ①什么是粘性? 当流体在外力作用下,流体微元间出现相对运动时,随之产生阻碍流体层相对运动的内摩擦力,流体产生内摩擦力的这种性质称为粘性。 ②粘性力(粘性内摩擦力)产生的原因? 这种阻力是由分子间的相互吸引力和分子不规则运动的动量交换产生的阻力组合而成。 (a)分子间吸引力产生的阻力:当相邻两液体层有相对运动时,会引起相邻分子间距的加大。这种间距的加大会使分子间吸引力明显表现出来,即快速运动的分子层拖动慢速的分子层使其加快运动,而慢速运动的分子层反过来阻滞快速层的运动,这种相互作用的宏观表现为粘性力。 (b)分子不规则运动的动量交换产生的阻力:当流体定向或不定向流动时,由于分子的不规则运动,分子在层与层间有跳跃迁移,这种跳跃迁移将导致动量交换。快速层与慢速层的分子相互跃迁进行动量交换,而动量交换的结果将使彼此相互牵制,宏观表现就是粘性力。 ③液体与气体粘性力产生的主要因素? 液体:低速流动时,不规则运动弱,主要取决于分子间的吸引力; 高速流动时,不规则运动增强,变为不规则运动的动量交换引起。 气体:主要取决于分子不规则运动的动量交换。 ④压强和温度对流体粘性的影响? 压强:由于压强变化对分子动量交换影响小,所以气体的粘度随压强变化很小。而压强加大 使分子间距减小,故压强对液体粘性的影响较大。但低压下压强对液体粘度影响很小。 温度:对于液体,温度升高,分子间距增大,粘度将显著减小; 对于气体,温度升高,分子不规则运动加剧,粘度增大。 2.流体静压强的两个重要特征? (1)流体静压强的方向沿作用面的内法线方向。 (2)流体静压强的数值与作用面在空间的方位无关,即在任一点的压强不论来自何方均相等。 3.等压面的三个特性 一.等压面就是等势面。

(完整版)岩石力学考试试题含答案

岩石力学考试试题 1、岩体的强度小于岩石的强度主要是由于() ( A )岩体中含有大量的不连续 ( B )岩体中含有水 ( C )岩体为非均质材料 ( D )岩石的弹性模量比岩体的大 2、岩体的尺寸效应是指()。 ( A )岩体的力学参数与试件的尺寸没有什么关系 ( B )岩体的力学参数随试件的增大而增大的现象 ( C )岩体的力学参数随试件的增大而减少的现象 ( D )岩体的强度比岩石的小 3 、影响岩体质量的主要因素为()。 (A)岩石类型、埋深 (B)岩石类型、含水量、温度 (C)岩体的完整性和岩石的强度 (D)岩体的完整性、岩石强度、裂隙密度、埋深 4、我国工程岩体分级标准中岩石的坚硬程序确定是按照()。 (A)岩石的饱和单轴抗压强度 (B)岩石的抗拉强度 (C)岩石的变形模量 (D)岩石的粘结力 5、下列形态的结构体中,哪一种具有较好的稳定性?() (A)锥形(B)菱形(C)楔形(D)方形 1、A 2、C 3、C 4、A 5、D 6、A 7、C 8、 B 9、A 10、D

6、沉积岩中的沉积间断面属于哪一种类型的结构面?() (A)原生结构面(B)构造结构面 (C)次生结构面 7、岩体的变形和破坏主要发生在() (A)劈理面(B)解理面(C)结构 (D)晶面 8、同一形式的结构体,其稳定性由大到小排列次序正确的是() (A)柱状>板状>块状 (B)块状>板状>柱状 (C)块状>柱状>板状 (D)板状>块状>柱状 9、不同形式的结构体对岩体稳定性的影响程度由大到小的排列次序为()(A)聚合型结构体>方形结构体>菱形结构体>锥形结构体 (B)锥形结构体>菱形结构体>方形结构体>聚合型结构体 (C)聚合型结构体>菱形结构体>文形结构体>锥形结构体 (D)聚合型结构体>方形结构体>锥形结构体>菱形结构体 10、岩体结构体是指由不同产状的结构面组合围限起来,将岩体分割成相对的完整坚硬的单无块体,其结构类型的划分取决于() (A)结构面的性质(B)结构体型式 (C)岩石建造的组合(D)三者都应考虑 1、A 2、C 3、C 4、A 5、D 6、A 7、C 8、 B 9、A 10、D 选择题 1、在我国工程岩体分级标准中,软岩表示岩石的饱和单轴抗压强度为()。(A)15~30MPa (B)<5MPa (C)5~15MPa (D)<2MPa 2、我国工程岩体分级标准中岩体完整性确定是依据()。

土力学实验报告

一、密度试验(环刀法) (一)试验目的 测定土的湿密度,以了解土的疏密和干湿状态,供换算土的其它物理性质指标和工程设计以及控制施工质量之用。 (二)试验原理 土的湿密度ρ是指土的单位体积质量,是土的基本物理性质指标之一,其单位为g/cm 3。环刀法是采用一定体积环刀切取土样并称土质量的方法,环刀内土的质量与体积之比即为土的密度。密度试验方法有环刀法、蜡封法、灌水法和灌砂法等。对于细粒土,宜采用环刀法;对于易碎裂、难以切削的土,可用蜡封法;对于现场粗粒土,可用灌水法或灌砂法。 (三)仪器设备 1.环刀:内径6~8cm ,高2~3cm 。 2.天平:称量500g ,分度值0.01g 。 3.其它:切土刀、钢丝锯、凡士林等。 (四)操作步骤 1.量测环刀:取出环刀,称出环刀的质量,并涂一薄层凡士林。 2.切取土样:将环刀的刀口向下放在土样上,然后用切土刀将土样削成略大于环刀直径的土柱,将环刀垂直下压,边压边削使土样上端伸出环刀为止,然后将环刀两端的余土削平。 3.土样称量:擦净环刀外壁,称出环刀和土的质量。 (五)试验注意事项 1.称取环刀前,把土样削平并擦净环刀外壁; 2.如果使用电子天平称重则必须预热,称重时精确至小数点后二位。 (六)计算公式 按下列计算土的湿密度: V m m V m 2 1-== ρ 式中:ρ—密度,计算至0.01g/cm 3 ; m —湿土质量,g ; m 1—环刀加湿土质量,g ; m 2—环刀质量,g ; V —环刀体积,cm 3 。 密度试验需进行二次平行测定,其平行差值不得大于0.03g/cm 3 ,取其算术平均值。

密度试验(灌砂法) (一)试验目的 现场测定粗粒土的密度。 (二)试验仪器 1.密度测定器:由容砂瓶、灌砂漏斗和底盘组成(1-1)。 灌砂漏斗高135mm、直径165mm,尾部有孔径为13mm的圆柱形阀门;容砂瓶容积为4L,容砂瓶和灌砂漏斗之间用螺纹接头联接。 底盘承托灌砂漏斗和容砂瓶。 1-1密度测定器 2.天平:称量10kg,最小分度值5g,称量500g,最小分度值0.1g。 (三)操作步骤: 1按规定挖好试坑尺寸,并称试样质量。 2向容砂瓶内注满砂,关阀门,称容砂瓶,漏斗和砂的总质量,准确至10g。 3将密度测定器倒置(容砂瓶向上)于挖好的坑口上,打开阀门,使砂注入试坑。在注砂过程中不应震动。当砂注满试坑时关闭阀门,称容砂瓶、漏斗和余砂的总质量,准确至10g,并计算注满试坑所用的标准砂质量。 (四)计算公式 容砂瓶的容积,应按下式计算。

工程流体力学(一)试题库

2009 年 秋季学期 工 程 流 体 力 学 题号 一 二 三 四 五 六 总分 分数 班号 学号 姓名 一、解释下列概念:(20分) 1. 连续性介质模型、粘性、表面力、质量力 2. 等压面、压力体、流线、迹线 简述“流体”的定义及特点。 3. 恒定流动、非恒定流动、牛顿流体、正压流体 简述 Euler “连续介质模型”的内容及引入的意义。 4.动能修正因数、动量修正因数、水力半径、当量直径 简述“压力体”的概念及应用意义。 5. 有旋运动、无旋运动、缓变流动、急变流动 .简述研究“理想流体动力学”的意义。

二.简答题(10分) 1.流体粘性产生的原因是什么?影响流体粘性的因素有哪些? 2.粘性的表示方法有几种?影响流体粘性的因素有哪些? 3.举例说明等压面在静力学计算中的应用 4. 举例说明压力体在静力学计算中的应用 说明静止流体对曲面壁总作用力的计算方法 三.推导题(30分) 1试推导:流体在直角坐标系中非恒定可压缩流体连续性微分方程式为: 2.试推导粘性流体应力形式的运动微分方程 2.试从粘性流体应力形式出发推导粘性流体的运动微分方程(N-S 方程) 4. 由恒定流动、不可压缩流体流体微小流束的伯努利方程出发,推求粘性流体总流的伯努利方程,并指出其使用条件。 5.推求粘性不可压缩流体作恒定流动时的动量方程式 试证明在不可压缩流体的缓变过流断面上有: z+p/ρg=c 1.试证明:粘性流体的动压强为 四、已知某流速场速度分布为 ,,x y z v yz t v xz t v xy =+=+= 10 d V dt ρ ρ+?=u v g ()1 3 xx yy zz p σσσ=- ++

岩体力学试卷(答案)

中南大学考试试卷标准答案 200 7 –2007学年 2 学期时间110分钟 2008年1 月21 日岩体力学课程48 学时 3 学分考试形式:闭卷 专业年级:城市地下空间专业0501,0502,0503班总分100分,占总评成绩70 % 注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上 一、名词解释(本题20分,每小题4分) 1.岩体工程:主要指岩基和岩体中的各种地表半地下或地下坑硐。其研究包括岩体初始应力、 围岩稳定、岩基稳定、边坡稳定和岩爆等等问题。 2.岩石质量指标:直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进,连续取芯,回次钻 进所取岩芯中,长度大于10cm的岩芯段长度之和与该回次进尺的比值,以百分比表示。 3.岩石流变:应力不变,应变随时间增大的现象叫蠕变;应变不变,应力随时间减小的现象 叫松弛,统称为流变。 4.次主应力:某个面上的正应力的极值,一般不等于主应力;次应力作用面上仍然有剪应力, 而主应力作用面上无剪应力;只有三个正交平面上的剪应力都为零时,次应力才等于主应 力。 5.围岩:在岩体中的各种坑道,开挖打破了岩体原始应力平衡状态,在其周围一定范围内的 岩体中发生应力重分布,通常将这部分岩体叫围岩。 二、填空题(本题24分,每小题1.5分,共16小题) 1.岩石的全应力应变曲线分为破坏前区、破坏后区两大区段和5个阶段。 2.格里菲斯判据是从材料内部结构研究其破坏机理的良好开端,为岩石的裂缝发展提供了 一个近似理论。 3.岩石弹性模量包括初始弹性模量、切线弹性模量、割线弹性模量。 4.结构面的状态包括几何形态、充填和胶结情况、产状、贯通性和连贯性、密集状态和发 育程度等等。 5.霍克-布朗经验判据在岩体力学的实验室试验结果和岩体力学参数之间架了一座桥梁, 克服了借助经验方法将岩石力学参数进行折减的缺陷。 6.岩体综合调查方法包括钻孔取心调查和沿暴露面调查。 7.常见的岩体工程分类方法包括 RQD质量指标分类方法、RMR分类方法、RQD 、Q方法。 8.边坡破坏基本类型包括圆弧破坏、平面破坏、楔体破坏和倾倒破坏。 三、选择题(本题24分,每小题3分) 1.关于岩石蠕变试验流变力学组合模型元件的描述中,哪一个是错误的 D 。 A.有瞬时弹性应变阶段,有弹性元件; B.瞬时弹性变形后应变随时间发展,有粘性元件; C.应力松弛是不完全松弛,有塑性元件; D.应力松弛是不完全松弛,有粘性元件; 2.关于岩体、结构面(不连续面)、结构体的关系中,哪一个是错误的?B。 A.结构体和结构面是岩体的基本组成部分; B.岩体的静力学特性是固定不变的; C.结构体和结构面的力学特性,岩体结构,地应力是岩体的力学特性基本影响因素; D.在结构体强度高时,岩体的力学特性由结构面的力学特性决定;

高等岩石力学试题答案1

1. 简述岩石的强度特性和强度理论,并就岩石的强度理论进行简要评述。 答:岩石作为一种天然工程材料的时候,它具有不均匀性、各向异性、不连续等特点,并且受水力学作用显著。在地表部分,岩石的破坏为脆性破坏,随着赋存深度的增加,其破坏向延性发展。 岩石强度理论是判断岩石试样或岩石工程在什么应力、应变条件下破坏。当然岩石的破坏与诸多因素有关,如温度、应变率、湿度、应变梯度等。但目前岩石强度理论大多只考虑应力的影响,其他因素影响研究并不深入,故未予考虑。 (1). 剪切强度准则 a. Coulomb-Navier 准则 Coulomb-Navier 准则认为岩石的破坏属于在正应力作用下的剪切破坏,它不仅与该剪切面上剪应力有关,而且与该面上的正应力有关。岩石并不沿着最大剪切应力作用面产生破坏,而是沿其剪切应力和正应力最不利组合的某一面产生破裂。即: ?στtan +=C 式中?为岩石材料的内摩擦角,σ为正应力,C 为岩石粘聚力。 b. Mohr 破坏准则 根据实验证明:在低围压下最大主应力和最小主应力关系接近于线性关系。但随着围压的增大,与关系明显呈现非线性。为了体现这一特点,莫尔准则在压剪和三轴破坏实验的基础上确定破坏准则方程,即: ()στf = 此方程可以具体简化为斜直线、双曲线、抛物线、摆线以及双斜直线等各种曲线形式,具体视实验结果而定。 虽然从形式上看,库仑准则和莫尔准则区别只是在于后者把直线推广到曲线,但莫尔准则把包络线扩大或延伸至拉应力区。 c. 双剪的强度准则 Mohr 强度准则是典型的单剪强度准则,没有考虑第二主应力的作用。我国学者俞茂宏从正交八面体的三个主应力出发,提出了双剪强度理论和适用于岩土介质的广义双剪强度理论,并得到了双剪统一强度理论: () 3211t b b σσσασ=+--α ασσσ++≤1312 ()t b b σασσσ=-++31211 αασσσ++≥1312 式中α和b 为两个材料常数,是岩石单轴抗拉强度。在主应力空间里,上式代表一个以静水应力轴为中心轴具有不等边十二边形截面的锥体表面。 (2). 屈服强度准则 a. Tresca 屈服准则

土力学实验报告

园林学院 土力学实验报告 学生姓名 学号2009041001 专业班级土木工程091 指导教师李西斌 组别第三组 成绩

实验目录 前言 (1) 实验一含水量试验 (2) 实验二密度实验 (5) 实验三液限和塑限试验 (7) 实验四固结试验 (13) 实验五直接剪切试验 (18)

前言 土是矿物颗粒所组成的松散颗粒集合体,其物理力学性质与其他材料不同;土力学是利用力学的基本原理和土工试验技术来研究土的强度和变形及其规律性的一门应用学科。 土的天然含水率、击实性、压缩性、抗剪强度是水利工程中的四大问题,他们的好坏与否直接关系到水利工程的经济效益与安全问题,因此在工程中作好土料的指标实验,确定出相应标对水利工程具有十分重要的意义。

实验一 含水量试验 一、概述 土的含水率 是指土在温度105~110℃下烘干至恒量时所失去的水质量与达 到恒量后干土质量的比值,以百分数表示。 含水率是土的基本物理性质指标之一,它反映了土的干、湿状态。含水率的变化将使土物理力学性质发生一系列变化,它可使土变成半固态、可塑状态或流动状态,可使土变成稍湿状态、很湿状态或饱和状态,也可造成土在压缩性和稳定性上的差异。含水率还是计算土的干密度、孔隙比、饱和度、液性指数等不可缺少的依据,也是建筑物地基、路堤、土坝等施工质量控制的重要指标。 二、实验原理 土样在在105℃~110℃温度下加热,土中自由水会变成气体挥发,土恒重后, 即可认为是干土质量s m ,挥发掉的水分质量为w s m m m =-。 三、实验目的 测定土的含水量,供计算土的孔隙比、液性指数、饱和度等不可缺少的一个基本指标。并查表可确定地基土的允许承载力 四、实验方法 含水率实验方法有烘干法、酒精燃烧法、比重法、碳化钙气压法、炒干法等,其中以烘干法为室内实验的标准方法。在此仅用烘干法来测定。 烘 烘干法是将实样放在温度能保持105~110℃的烘箱中烘至恒量的方法,是室内测定含水率的标准方法。 (一)仪器设备 (1)保持温度为105~110℃的自动控制电热恒温烘箱; (2)称量200g 、最小分度值0.01g 的天平; (3)玻璃干燥缸;

工程流体力学简答题

1、什么就是黏性?当温度变化时, 黏性如何变化?为什么? 当流体内部存在相对运动时,流体内产生内摩擦力阻碍相对运动的属性。 气体的粘性随温度的升高而升高;液体的粘性随温度的升高而降低。 分子间的引力就是形成液体粘性的主要原因。温度的升高,分子间距离增大,引力减小。 分子作混乱运动时不同流层间动量交换就是形成气体粘性的主要原因。温度的升高,混乱运动强烈,动量交换频繁,气体粘度越大 2、解释:牛顿流体、理想流体 牛顿流体:切应力与速度梯度成正比的流体 理想流体:没有粘性的流体 3、流体静压强的两的特性就是什么? 流体静压强的方向就是作用面内法线方向,即垂直指向作用面。 流体静压强的大小与作用面方位无关,就是点坐标的函数 4、画出下列曲面对应的压力体。(4分)★

5、 分别画出下图中曲面A 、B 、C 对应的压力体(6分) 6、写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式,并说明各项的物理意义与应用条件。 w h z g p a z g p a +++=++22222112112g v 2g v ρρ 2g v 2 a 单位重量流体的动能 g p ρ单位重量流体的压 能 z 单位重量流体的位能 w h 单位重量流体的两 断面间流动损失

不可压缩粘性流体在重力场中定常流动,沿流向任两缓变流过流断面 7、什么就是流线?它有那些基本特性? 流场中某一瞬时一系列流体质点的流动方向线。一般流线就是一条光滑曲线、不能相交与转折 定常流动中,流线与迹线重合。 8、解释:定常流动、层流流动、二元流动。 定常流动:运动要素不随时间改变 层流流动:流体分层流动,层与层之间互不混合。 二元流动:运动要素就是两个坐标的函数。 9、解释:流线、迹线 流线:流场中某一瞬时,一系列流体质点的平均流动方向线。曲线上任意一点的切线方向与该点速度方向一致。 迹线:流场中一时间段内某流体质点的运动轨迹。10、描述流动运动有哪两种方法,它们的区别就是什 么? 欧拉法,以流体空间点为研究对象 拉格朗日法:以流体质点为研究对象 11、什么就是量纲?流体力学中的基本量纲有哪些?写出压强、加速度的量纲。 物理量单位的种类,

岩体力学试卷

岩体力学试卷

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岩体力学试卷 一.名词解释。(30) 1.岩体。 2.结构面。 3.单轴抗压强度。 4.岩石记忆。 5.弹性后效。 6.法向刚度。 7.安全性系数。 8.岩爆。 9.围岩。 10.塑性松动圈。 二.填空题。(23) 1. 岩体按成因可划分为、和。不同成因类型的岩 石的物理力学性质差别很大,工程性质极为多样 2.岩石的弹性变形特性常用和两个常数来表示。当这两个常数为已知时,就可用三维应力条件下的广义胡克定律计算出给定应力状态下的变形。 3.岩石的变形性质按卸荷后变形是否可以恢复可分为变形 和变形两类。 4.岩石的流变主要包括、和。 5. 大量的试验和观察证明,就破坏形式而言,岩石的破坏主要有破 坏、破坏和破坏。 6.岩体基本质量应由受和两个因素确定。 7.在岩体中被各种结构面切割而成的岩石块体称为结构体。结构体的形状主要有、、楔形以及菱形和锥形等,如果风化强烈或挤压严重,也可形成、、等。 8.岩体结构面的剪切变形与、和有关。 三.选择题。(16)

1.岩石的空隙率可分为总空隙率n、总开空隙率n。、大开空隙率n b 、小开空隙 率n a 和闭空隙率n c 几种,其中小开空隙率n a 可表示为。 A、n-n。; B、n-n b ;C、n -n c ; D、n -n b 2.某岩石试件在进行室内试验时发生了流变破坏,这主要是因为岩石试件的应力达到了岩石的极限所致。 A、抗拉强度; B、抗压强度; C、强度; D、屈服。 3.某工程在页岩岩层中开挖一引水隧洞,在隧洞开挖完成以后一段很长的时间内,预先埋设于支护结构和衬砌中的压力传感器显示,支护结构和衬砌中的压力一直在不断变化,这主要是由于的结果。 A、围岩弹性变形; B、围岩塑性变形; C、围岩弹塑性变形; D、围岩蠕变。 4.粘滞系数η是表征岩石蠕变、流动性质的指标,其单位为。 A、Pa·s; B、Pa·s-1; C、N·m·s—1; D、N·s—1。 5.围压对岩石极限强度(峰值强度)有较大影响,随着围压的增加,岩石的三轴极限强度将。 A、减小; B、增大; C、不变; D、不一定增大 6.静载荷试验是指应变速率为的试验。 A、>10-1/s; B、≤10-1/s; C、小于10-1/s且大于10-6/s; D、<10-1/s。 7.岩石的饱水系数大,说明常压下吸水后余留的空隙就愈少,因而,其抗冻性就。 A、越强; B、越差; C、不变; D、不一定差。 8.地应力是岩体的一种基本属性,又是岩体变形破坏的动力因素。以下哪种说话是正确的。 A、岩体的本构关系及其参数受到地应力的影响; B、岩体承载能力受到初始应力的影响; C、岩体破坏机制受到地应力的影响; D、地应力控制岩体应力传播方式和力学介质类型。 四.简答题。(21) 1. 岩体力学研究的对象是什么?它有什么特点? 2. 在岩石三轴试验中,围压对岩石的力学性质有什么影响? 3.影响岩体变形性质的因素。 五.计算题(10) 某均质岩体的纵波波速是,横波波速是,岩石容重,求岩体的动弹性模量,动泊松比和动剪切模量。

岩石力学试卷

岩石力学试卷 Section A Term Explaination术语解释 1.brittle of rock 岩石的脆性 2.shear strength of rock 岩石的剪切强度 3.in-situ stress 原地应力 4.fracture pressure破裂压力 5.Yoang’s modulus 杨氏模量 6.principal stress主应力 Section B Brief Description简要描述 1.Describe the effective stress principle描述有效应力原理 2.Describe the influence of confining pressure on the deformation and strength characters of rock mechanics描述围压对岩石变形和强度特征的影响 3.Briefly describe the shear strength criterion of Coulomb-Vavier简要介绍Coulomb-Vavier抗剪强度准则4.Describe Brazilian test steps and how to obtain the tensile strength of rock with it 描述巴西实验的步骤,以及如何用它获得岩石抗拉强度 Section C calculations计算题 1.In order to study the strength feature of an sandstone ,we select two samples to do the uniaxial compressive strength

土力学实验报告

南华大学 城市建设学院土力学实验报告 2012/05/21

实验一:土的重度、含水率试验 实验名称:土的重度、含水量实验实验成绩: 实验同组人:罗**、白**、方**、王**、张**、符** 实验教师签名: 实验地点:城建西301 实验日期:2012年 03 月 28 日 实验目的: 1.熟悉土工实验中环刀、天平、烘箱等基本设备的操作方法; 2.通过本试验掌握土体的天然含水率试验方法,了解含水率指标在工程中的应用,并配合其它试验计算土的干密度、孔隙比及饱和度等其它指标; 3.通过本试验掌握土体的天然密度试验方法,了解天然密度指标在工程中的应用,并配合其它试验计算土的干密度、孔隙比及饱和度等其它指标。并初步了解土体密度大小与土的松紧程度、压缩性、抗剪强度的关系。 实验原理: 土体中的自由水和弱结合水在105℃~110℃的温度下全部变成水蒸气挥发,土体粒质量不再发生变化,此时的土重为土颗粒质量加上强结合水质量,将挥发掉的水份质量与干土质量之比为土体含水率。即土体含水率是指土颗粒在105℃~110℃的温度下烘干(或酒精烧干)至恒重时所失去的水份质量与烘干土质量的比值,用百分数表示。 单位体积土体质量称做土的密度,定义式为: p 0=m /V 式中:ρ -土样湿密度(g/cm3); m -土样质量(g); V-土样体积(cm3)。 实验室内直接测量的密度为湿密度(对原状土称作天然密度)。 ω0=m w/m s 式中:ω —土样含水率(%); m w —土体所失去水分的质量(g); m s —烘干后土颗粒质量(g)。 实验仪器设备(实验条件): 1.恒温烘箱:恒温范围在105℃~110℃,温度控制精度高于±2℃; 2.天平:称量200g,最小分度值0.01g; 3.其它工具:铝盒(称量盒)、开土刀、干燥器、温度计等。 (a)环刀:内径61.8mm和79.8mm,高20mm; (b)天平:称量500g,最小分度值0.1g的天平; (c)其它工具:切土刀,玻璃板、钢丝锯,凡士林等 实验过程(内容、步骤、原始数据等): (1)实验内容:

《工程流体力学》考试试卷及答案解析

《工程流体力学》复习题及参考答案 整理人:郭冠中内蒙古科技大学能源与环境学院热能与动力工程09级1班 使用专业:热能与动力工程 一、名词解释。 1、雷诺数 2、流线 3、压力体 4、牛顿流体 5、欧拉法 6、拉格朗日法 7、湿周 8、恒定流动 9、附面层 10、卡门涡街11、自由紊流射流 12、流场 13、无旋流动14、贴附现象15、有旋流动16、自由射流 17、浓差或温差射流 18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、 自动模型区 二、是非题。 1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。() 2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。() 3.附面层分离只能发生在增压减速区。() 4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。() 5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。() 6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。() 7.流体的静压是指流体的点静压。() 8.流线和等势线一定正交。() 9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。() 10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。() 11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。() 12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。() 13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。() 14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。() 15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。() 16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。() 17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。 () 18.流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。() 三、填空题。 1、1mmH2O= Pa 2、描述流体运动的方法有和。 3、流体的主要力学模型是指、和不可压缩性。 4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时 与的对比关系。

岩体力学复习题(整理)

岩体力学复习题 一、判断(含填空) 1、结构面组数越多,岩体强度越接近于结构面强度。(∨)* 2、.在原岩体内存在着原岩应力,其方向与水平方向垂直。(×) 3、岩石蠕变与岩石类别有关,与应力大小有关。(∨) 4、.弱面不仅能承受压缩及剪切作用,还能承受拉伸作用。(×) 5、岩石限制性剪切强度不是固定值,与剪切面上作用的正压力有关。(∨) 6、随开采深度增加,巷道围岩变形将明显增大。(∨) 7、从巷道周边围岩受力情况看,拱型断面巷道要比梯形巷道断面差。(×) 8、塑性变形与静水应力无关,只与应力偏量有关,与剪应力有关。(∨) 9、平行层理面的波速(或动弹性模量)总是大于垂直于层理面。(∨) 10、在我国工程岩体分级标准中,软岩表示岩石的饱和单轴抗压强度为5~15MPa。(∨) 11、岩石三向抗压强度不是一个固定值,将随围压变化而改变。(∨) 12、结构面组数越多,岩体越接近于各向异性。(×) 13、软弱岩层受力后变形较大,表明构造应力在软弱岩层中表现显著。(×) 14、对无粘聚力的松散体,由地表开始侧压力随深度成线性增长。(∨)( 15、我国工程岩体分级标准中是根据①结构面;②地下水;③地应力对岩石基本质量进行修正的。(∨) 16、岩石中含有的亲水性和可溶性矿物越多,软化系数越小。(×) 17、适用于拉伸破坏的判据是格里菲斯判据。(∨) 18、莫尔判据没有考虑中间主应力对岩石破坏的影响。(∨) 19、结构面的剪切刚度,随结构面的规模增大而减小。(∨) 20、随深度的增大,铅直天然应力而增大。(∨) 二、名词解释(含填空) 1、岩石:指地壳中由矿物或岩屑,在地质作用下按一定规律聚集而成的自然物体(或集合体)。 2、岩体:指在自然界中处于一定地质环境中的各种岩性和结构特征的岩石所组成的集合体(或自然地质体)。 3、结构面:指在地质历史(尤其是地质构造影响)过程所形成的具有一定方向,厚度较小和一定延展长度的地质界面。如:层理、节理、片理等。(包括物质分介面和不连续面),统称结构面。 4、结构体:指由不同产状的结构面相互切割而形成的单元块体(岩块)。 、 5、岩体的各向异性:岩体的物理力学性质随取向不同而具有明显方向性差异的性质。 6、岩体力学:主要研究岩石和岩体力学性能的一门学科,是探讨岩石和岩体在其周围物理环境(力场、温度场、地下水场等)发生变化后,作出响应的一门力学分支。 7、岩石的软化系数:岩石饱水状态的抗压强度与其干燥状态的抗压强度的比值。 8、构造应力场:通常指导致构造运动的地应力场,或指一定区域内具有生成联系的各种构造行迹在不同部位应力状态的总体。 9、峰值强度:岩石应力应变曲线上对应最大应力值。 10、弹性模量:指岩石受力后在弹性范围内的应力应变的斜率。 11、泊松比:岩石在单向受压条件下,横向应变与纵向应变之比。 12、松弛:物体变形保持一定,内部应力随时间增长而逐渐减小的现象。 13、蠕变:在恒定的外力作用下,变形随时间不断增长的现象。

最新岩石力学试卷二及答案

20 ~20 学年第学期级专业试题 学号:姓名: ……………………………………密…………封……………线………………………………… 1、岩石的常用物理指标有哪些?它们与岩石的强度之间大致有什么关系?(5分) 2、现场测定岩体变形指标的试验方法有哪些?(5分) 3、简述水对岩石强度的影响。(5分) 4、影响岩石应力-应变曲线主要因素有哪些?是如何影响的?(5分) 5、什么是岩体初始应力场?岩体内产生应力的原因有哪些?(5分)

20 ~20 学年第学期级专业试题 学号:姓名: ……………………………………密…………封……………线………………………………… 6、何谓喷锚支护,它与传统的老式支护有何区别?(5分) 二、作图题(5分) 什么是岩石的蠕变?试作图说明岩石流变三阶段的特点: 三、填空题: (0.5/空)(共20分) 1、岩石力学是研究岩石的,是探讨岩石对 。岩石力学研究的主要领域可概括为、、。 研究方法主要有、、、。 2、岩石的破坏形式:、、。 3、影响岩石抗压强度的主要因素一般有:、和、、 、、、、、等。 4、格里菲斯理论把岩石看作为有材料,岩石之所以破坏是由于在 引起细小裂隙的发生发展所致。修正的格里菲斯理论则认为岩石破坏除拉

20 ~20 学年 第 学期 级 专业 试题 应力集中所致外,还可以是 引起裂隙沿裂隙长轴方向发生 。 5、已知材料的弹性模量E 和泊松比μ,用它们来表示G: λ: 、 K: 。 6、在1=o k 的四周等压地应力场rH v h ==σσ作用下,围岩中的径向应力r σ都 岩体中的初始应力;切向应力θσ则 岩体中的初始应力,在洞壁上达最大值 。由理论上可以证明,开挖洞室的影响范围是 。 7、岩压力是由于洞室开挖后岩体 和 而形成的。由于岩体 而对支护或衬砌的压力,称为“变形压力”;将由于岩体 而而对支护或衬砌的压力,称为“松动压力”。 8、按压力拱理论分析,在可形成压力拱的洞室内,压力拱的高度是 ,洞室顶部的最大垂直压力在拱轴线上大小为 ,洞室任何其它点的垂直山岩压力等于 。 四、选择题:(2/题)(共10分) 1、岩石与岩体的关系是( )。 (A )岩石就是岩体 ( ) (B )岩体是由岩石和结构面组成的 ( ) (C )岩体代表的范围大于岩石 ( ) (D )岩石是岩体的主要组成部分 ( ) 2、a.)(42 y xy Rt Rt στ+= ( ) b. )(42 y xy Rc Rt στ+= ( ) c. )(42 x xy Rt Rt στ+= ( ) d. )(42 x xy Rc Rt στ+= ( ) 3、岩质边坡的圆弧滑动破坏,一般发生在( )。 (A )不均匀岩体 (B )薄层脆性岩体 (C )厚层泥质岩体 (D )多层异性岩体 4、计算岩基极限承载力的公式中,承载力系数 主要取决于下列哪一个指标? ( ) (A ) (B )C (C ) (D )E 5、下列关于岩石初始应力的描述中,哪个是正确的?( )。 (A )垂直应力一定大于水平应力; (B )构造应力以水平应力为主;

土力学实验报告

土力学 实验报告 姓名 班级 学号

含水量实验 一、实验名称:含水量实验 二、实验目的要求 含水量反映了土的状态,含水量的变化将使土的一系列物理力学性质指标 也发生变化。测定土的含水量,以了解土的含水情况,是计算土的孔隙比、液性指数、饱和度和其他物理力学性质指标不可缺少的一个基本指标。 三、试验原理 土样在100~105℃温度下加热,途中自由水首先会变成气体,之后结合水也会脱离土粒的约束,此时土体质量不断减少。当图中自由水和结合水均蒸发脱离土体,土体质量不再变化,可以得到固体矿物即土干的重。土恒重后,土体质量即可被认为是干土质量m s ,蒸发掉的水分质量为土中水质量m w =m-m s 。 四、仪器设备 烘箱、分析天平、铝制称量盒、削土刀、匙、盛土容器等。 五、试验方法与步骤 1.先称量盒的质量m 1,精确至0.01g 。 2.从原状或扰动土样中取代表性土样15~30g (细粒土不少于15g ,砂类土、有机质土不少于50g ),放入已称好的称量盒内,立即盖好盒盖。 3.放天平上称量,称盒加湿土的总质量为m 0+m ,准确至0.01g 。 4.揭开盒盖,套在盒底,通土样一样放入烘箱,在温度100~105℃下烘至质量恒定。 5.将烘干后的土样和盒从烘箱中取出,盖好盒盖收入干燥器内冷却至室温。 6.从干燥器内取出土样,盖好盒盖,称盒加干土质量m 0+m s (准确至0.01g ) 。 六、试验数据记录与成果整理 含水量试验(烘干法)记录 计算含水量:%100) () ()(000?++-+= s s m m m m m m w 实验日期 盒质量 m 0/g 盒+湿土质 量(m 0+m )/g 盒+干土质 量(m 0+m s ) /g 水质量/g 干土质量m s /g 含水量w/% 1 2 3 4=2-3 5=3-1 4/5

工程流体力学习题全解

第1章 绪论 选择题 【1.1】 按连续介质的概念,流体质点是指:(a )流体的分子;(b )流体内的固体颗粒; (c )几何的点;(d )几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。 解:流体质点是指体积小到可以看作一个几何点,但它又含有大量的分子,且具有 诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。 (d ) 【1.2】 与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是:(a )切应力和压强;(b )切应力和剪切变 形速度;(c )切应力和剪切变形;(d )切应力和流速。 解:牛顿内摩擦定律是 d d v y τμ =,而且速度梯度d d v y 是流体微团的剪切变形速度 d d t γ,故d d t γ τμ=。 (b ) 【1.3】 流体运动黏度υ的国际单位是:(a )m 2/s ;(b )N/m 2;(c )kg/m ;(d )N·s/m 2。 解:流体的运动黏度υ的国际单位是/s m 2 。 (a ) 【1.4】 理想流体的特征是:(a )黏度是常数;(b )不可压缩;(c )无黏性;(d )符合RT p =ρ 。 解:不考虑黏性的流体称为理想流体。 (c ) 【1.5】 当水的压强增加一个 大气压时,水的密度增大约为:(a )1/20 000;(b )1/1 000;(c )1/4 000;(d )1/2 000。 解:当水的压强增加一个大气压时,其密度增大约 95d 1 d 0.51011020 000k p ρ ρ -==???= 。 (a ) 【1.6】 从力学的角度分析,一般流体和固体的区别在于流体:(a )能承受拉力,平衡时 不能承受切应力;(b )不能承受拉力,平衡时能承受切应力;(c )不能承受拉力,平衡时不能承受切应力;(d )能承受拉力,平衡时也能承受切应力。 解:流体的特性是既不能承受拉力,同时具有很大的流动性,即平衡时不能承受切应力。 (c ) 【1.7】 下列流体哪个属牛顿 流体:(a )汽油;(b )纸浆;(c )血液;(d )沥青。 解:满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。 (a ) 【1.8】 15C o 时空气和水的运动黏度6215.210m /s υ-=?空气,62 1.14610m /s υ-=?水 ,这 说明:在运动中(a )空气比水的黏性力大;(b )空气比水的黏性力小;(c )空气 与水的黏性力接近;(d )不能直接比较。 解:空气的运动黏度比水大近10倍,但由于水的密度是空气的近800倍,因此水的黏度反而比空气大近50倍,而黏性力除了同流体的黏度有关,还和速度梯度有 关,因此它们不能直接比较。 (d ) 【1.9】 液体的黏性主要来自于液体:(a )分子热运动;(b )分子间内聚力;(c )易变形

《岩体力学》课后习题附答案

一、绪论 岩体力学:研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的科学。. 二、1.从工程的观点看,岩体力学的研究内容有哪几个方面? 答:从工程观点出发,大致可归纳如下几方面的内容: 1)岩体的地质特征及其工程分类。2)岩体基本力学性质。3)岩体力学的试验和测试技术。4)岩体中的天然应力状态。5)模型模拟试验和原型观测。6)边坡岩体、岩基以及地下洞室围岩的变形和稳定性。7)岩体工程性质的改善与加固。 2.岩体力学通常采用的研究方法有哪些? 1)工程地质研究法。2)试验法。3)数学力学分析法。4)综合分析法。 二、岩块和岩体的地质基础 一、1、岩块:岩块是指不含显著结构面的岩石块体,是构成岩体的最小岩石单元体。有些学者把岩块称为结构体、岩石材料及完整岩石等。 2、波速比k v:波速比是国标提出的用来评价岩的风化程度的指标之一,即风化岩块和新鲜岩块的纵波速度之比。 3、风化系数k f:风化系数是国标提出的用来评价岩的风化程度的指标之一,即风化岩块和新鲜岩块饱和单轴抗压强度之比。 4、结构面:其是指地质历史发展过程中,在岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度、厚度相对较小的地质面或带。它包括物质分异面和不连续面,如层面、不整合、节理面、断层、片理面等,国内外一些文献中又称为不连续面或节理。 5、节理密度:反映结构发育的密集程度,常用线密度表示,即单位长度内节理条数。 6、节理连续性:节理的连续性反映结构面贯通程度,常用线连续性系数表示,即单位长度内贯通部分的长度。 7、节理粗糙度系数JRC:表示结构面起伏和粗糙程度的指标,通常用纵刻面仪测出剖面轮廓线与标准曲线对比来获得。 8、节理壁抗压强度JCS:用施密特锤法(或回弹仪)测得的用来衡量节理壁抗压能力的指标。 9、节理张开度:指节理面两壁间的垂直距离。

工程流体力学简答题.

1. 什么是黏性?当温度变化时, 黏性如何变化?为什么? 当流体内部存在相对运动时,流体内产生内摩擦力阻碍相对运动的属性。 气体的粘性随温度的升高而升高;液体的粘性随温度的升高而降低。 分子间的引力是形成液体粘性的主要原因。温度的升高,分子间距离增大,引力减小。 分子作混乱运动时不同流层间动量交换是形成气体粘性的主要原因。温度的升高,混乱运动强烈,动量交换频繁,气体粘度越大 2. 解释:牛顿流体、理想流体 牛顿流体:切应力与速度梯度成正比的流体 理想流体:没有粘性的流体 3.流体静压强的两的特性是什么? 流体静压强的方向是作用面内法线方向,即垂直指向作用面。 流体静压强的大小与作用面方位无关,是点坐标的函数

4、画出下列曲面对应的压力体。(4分) ★ 5. 分别画出下图中曲面A 、B 、C 对应的压力体(6分) 6.写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式,并说明各项的物理意义和应用条件。 w h z g p a z g p a +++=++22222112112g v 2g v ρρ 2g v 2 a 单位重量流体的动能 g p ρ单位重量流体的压 能

z单位重量流体的位能w h单位重量流体的两断面间流动损失 不可压缩粘性流体在重力场中定常流动,沿流向任两缓变流过流断面 7. 什么是流线?它有那些基本特性? 流场中某一瞬时一系列流体质点的流动方向线。一般流线是一条光滑曲线、不能相交和转折 定常流动中,流线与迹线重合。 8.解释:定常流动、层流流动、二元流动。 定常流动:运动要素不随时间改变 层流流动:流体分层流动,层与层之间互不混合。二元流动:运动要素是两个坐标的函数。 9.解释:流线、迹线 流线:流场中某一瞬时,一系列流体质点的平均流动方向线。曲线上任意一点的切线方向与该点速度方向一致。 迹线:流场中一时间段内某流体质点的运动轨迹。 10. 描述流动运动有哪两种方法,它们的区别是什

岩体力学计算题

四、岩石的强度特征 (1) 在劈裂法测定岩石单轴抗拉强度的试验中,采用的立方体岩石试件的边长为5cm,一组平行试验得到的破坏荷载分别为、、,试求其抗拉强度。 解:由公式σt=2P t/πa2=2×P t×103/×52×10-4=(MPa) σt1=×= σt2=×= σt3=×= 则所求抗拉强度:σt==++/3=。 (2) 在野外用点荷载测定岩石抗拉强度,得到一组数据如下: 试计算其抗拉强度。(K= 解:因为K=,P t、D为上表数据,由公式σt=KI s=KP t/D2代入上述数据依次得: σt=、、、、、、、。 求平均值有σt=。 (3) 试导出倾斜板法抗剪强度试验的计算公式。 解: 如上图所示:根据平衡条件有: Σx=0 τ-P sinα/A-P f cosα/A=0 τ=P (sinα- f cosα)/A Σy=0 σ-P cosα-P f sinα=0 σ=P (cosα+ f sinα) 式中:P为压力机的总垂直力。

σ为作用在试件剪切面上的法向总压力。 τ为作用在试件剪切面上的切向总剪力。 f为压力机整板下面的滚珠的磨擦系数。 α为剪切面与水平面所成的角度。 则倾斜板法抗剪强度试验的计算公式为: σ=P(cosα+ f sinα)/A τ=P(sinα- f cosα)/A (4) 倾斜板法抗剪强度试验中,已知倾斜板的倾角α分别为30o、40o、50o、和60o,如果试样边长为5cm,据经验估计岩石的力学参数c=15kPa,φ=31o,试估计各级破坏荷载值。(f= 解:已知α分别为30o、40o、50o、和60o,c=15kPa,φ=31o,f=, τ=σtgφ+c σ=P(cosα+ f sinα)/A τ=P( sinα- f cosα)/A P( sinα- f cosα)/A= P(cosα+ f sinα) tgφ/A+c ( sinα- f cosα)= (cosα+ f sinα) tgφ+cA/P P=cA/[( sinα- f cosα)- (cosα+ f sinα) tgφ] 由上式,代入上述数据,计算得: P30=15(kN/mm2)×25×102(mm2)/[( sin30 - ×cos30) - (cos30 + ×sin30) tg31] αsinαcosα( sinα- f cosα) (cosα+ f sinα) (cosα+ f sinα) tgφ P 3 0 4 0

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