单选题
22.除流速分布很不均匀的情况(如水跃的跃后断面)需要特别考虑外,水力计算中通常取动能修正系数α等于()。
A
0.9
B
0.95
C
1
D
1.2
答案解析
正确答案:C
解析:
**解析:**
动能修正系数 $\alpha$ 是为了修正由于断面流速分布不均匀而导致的实际动能与按平均流速计算的动能之间的差异。其定义式为:
$$ \alpha = \frac{\int_A u^3 dA}{V^3 A} $$
其中 $u$ 为点流速,$V$ 为断面平均流速,$A$ 为过水断面面积。
1. **理论数值范围**:
* 当流速分布完全均匀时,$\alpha = 1$。
* 在实际明渠或管道流动中,由于边壁摩擦阻力作用,流速分布总是不均匀的(通常呈对数分布或抛物线分布),因此实际值 $\alpha > 1$。
* 对于紊流(湍流),流速分布相对较为均匀,$\alpha$ 值通常在 **1.05 ~ 1.10** 之间。
* 对于层流,流速分布很不均匀(抛物线型),$\alpha = 2$。
2. **工程习惯取值**:
* 虽然实际值略大于 1,但在大多数一般性的水力计算中,流速分布的不均匀性对总能量方程的影响较小。
* 为了简化计算,除非题目特别指出流速分布极不均匀(如题干中提到的水跃跃后断面、狭窄河道等特殊情况),否则在工程实践中通常近似取 **$\alpha = 1$**。
* 若需更精确计算且未给出具体分布时,有时也会取 1.05 或 1.1,但在单选题的常规选项设置中,考察“通常简化取值”时,标准答案多为 1。
3. **选项分析**:
* A、B 选项小于 1,物理上不可能(因为根据施瓦茨不等式,$\alpha$ 恒大于等于 1)。
* D 选项 1.2 通常用于流速分布非常不均匀的情况,不是“通常”情况下的取值。
* C 选项 1 是工程简化计算中的通用默认值。
因此,正确答案是 **C**。
相关知识点:
水力计算α通常取1
题目纠错
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