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水利工程专业工程师资格业务考试题库
2,730
单选题

141.()沿流程各过水断面的流速分布图形都为同样大小矩形。

A
 均匀渗流
B
 非均匀渗流
C
 渐变渗流
D
 急变渗流

答案解析

正确答案:A

解析:

**解析:** 本题考查的是渗流力学中不同渗流类型的流速分布特征,主要依据是**杜平假定(Dupuit Assumption)**。 1. **均匀渗流的特点**: 在均匀渗流中,水力坡度 $J$、过水断面面积 $A$ 以及渗透系数 $k$ 沿流程保持不变。根据达西定律(Darcy's Law)$v = kJ$,断面平均流速 $v$ 也是常数。 更重要的是,在均匀渗流中,流线是相互平行的直线,且垂直于过水断面。根据杜平假定,对于缓变渗流(包括均匀渗流),可以认为同一过水断面上各点的流速大小相等,方向平行于底坡。因此,其流速分布图形在理论上被视为一个**矩形**,且由于是“均匀”的,沿流程各断面的这个矩形大小和形状都相同。 2. **其他选项分析**: * **B. 非均匀渗流**:流速和水力坡度沿流程发生变化,虽然在同一断面上通常也近似按矩形分布(基于杜平假定),但沿流程各断面的流速大小不同,因此矩形的大小会变化,不符合“同样大小”的描述。 * **C. 渐变渗流**:这是一个更广泛的概念,包含了均匀渗流和非均匀渐变渗流。只有其中的均匀部分才满足“沿流程各断面流速分布图形都为同样大小矩形”。非均匀渐变渗流的断面流速大小沿程是变化的。 * **D. 急变渗流**:流线弯曲剧烈,杜平假定不再适用,断面上的流速分布不再是简单的矩形,且沿程变化复杂。 **结论:** 只有**均匀渗流**满足沿流程各过水断面的流速分布图形都为**同样大小**的矩形这一特征。 故正确答案为 **A**。

相关知识点:

均匀渗流断面流速矩形

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