多选题
跃前断面的佛汝得数大于 2.5 而小于 4.5,这类水跃称为()。
A
(A) 摆动水跃
B
(B) 完全水跃
C
(C) 弱水跃
D
(D) 不稳定水跃
答案解析
正确答案:AD
解析:
题目考察的是对水跃类型的理解。水跃是指在明渠水流中,当水流从急流转变为缓流时,在一定的条件下,会在出口段产生一个明显的水面波动现象,这种现象被称为水跃。
佛汝得数(Froude Number, Fr)是描述流体流动情况的一个无量纲数,它反映了重力与惯性力之间的相对大小。在本题中,佛汝得数用来区分不同类型的水跃。
根据佛汝得数的范围来划分水跃类型:
当 Fr < 1 时,水流为缓流;
当 Fr = 1 时,临界流;
当 1 < Fr ≤ 2.5 时,为弱水跃;
当 2.5 < Fr < 4.5 时,属于不稳定水跃;
当 Fr ≥ 4.5 时,则是强烈的或完全水跃。
因此,当跃前断面的佛汝得数大于 2.5 而小于 4.5 时,属于不稳定水跃。
选项分析:
A. 摆动水跃:此选项没有提到,不是标准分类。
B. 完全水跃:通常指的是非常剧烈的水跃,对应的佛汝得数应更大。
C. 弱水跃:对应的是较小的佛汝得数区间。
D. 不稳定水跃:符合题目给出的佛汝得数区间条件。
正确答案应该是 D. 不稳定水跃。
注意:您提供的答案是 AD,但是根据上述分析,只有 D 是正确的。如果题目确实给出 AD 作为答案,可能是题目或者答案存在错误。
佛汝得数(Froude Number, Fr)是描述流体流动情况的一个无量纲数,它反映了重力与惯性力之间的相对大小。在本题中,佛汝得数用来区分不同类型的水跃。
根据佛汝得数的范围来划分水跃类型:
当 Fr < 1 时,水流为缓流;
当 Fr = 1 时,临界流;
当 1 < Fr ≤ 2.5 时,为弱水跃;
当 2.5 < Fr < 4.5 时,属于不稳定水跃;
当 Fr ≥ 4.5 时,则是强烈的或完全水跃。
因此,当跃前断面的佛汝得数大于 2.5 而小于 4.5 时,属于不稳定水跃。
选项分析:
A. 摆动水跃:此选项没有提到,不是标准分类。
B. 完全水跃:通常指的是非常剧烈的水跃,对应的佛汝得数应更大。
C. 弱水跃:对应的是较小的佛汝得数区间。
D. 不稳定水跃:符合题目给出的佛汝得数区间条件。
正确答案应该是 D. 不稳定水跃。
注意:您提供的答案是 AD,但是根据上述分析,只有 D 是正确的。如果题目确实给出 AD 作为答案,可能是题目或者答案存在错误。
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