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2021年河北工業(yè)大學(xué)碩士研究生初試861水力學(xué)與水分析化學(xué)考試大綱
來(lái)源：河北工業(yè)大學(xué) 更新時(shí)間：2020年08月18日 19:28:37
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河北工業(yè)大學(xué)2021年碩士研究生招生考試 自命題科目考試大綱
科目代碼：861
科目名稱：水力學(xué)與水分析化學(xué)
適用專業(yè)：土木工程(市政工程方向)、土木水利(市政工程方向)
一、考試要求 水力學(xué)與水分析化學(xué)適用于河北工業(yè)大學(xué)土木與交通學(xué)院土木工 程（研究方向07市政工程）、土木水利（研究方向05市政工程）專業(yè) 研究生招生專業(yè)課考試。內(nèi)容包括水力學(xué)和水分析化學(xué)兩部分。主要 考察對(duì)于水力學(xué)與水分析化學(xué)的基本概念、方法、計(jì)算等，運(yùn)用所學(xué) 知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
二、考試形式 試卷采用客觀題型和主觀題型相結(jié)合的形式，水力學(xué)部分主要包 括判斷題、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題等；水分析化學(xué)部分主要包括填空題、名 詞解釋題、簡(jiǎn)答題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題、計(jì)算題等，考試時(shí)間為 3 小時(shí)，總 分為 150 分，其中水力學(xué)部分占 75 分，水分析化學(xué)部分占 75 分。
三、考試內(nèi)容 第一部分 水力學(xué)
（一）水力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí) 1、液體的基本特性和主要物理性質(zhì)。 2、理想液體和作用在液體上的力：理想液體的概念，作用在液 體上的兩種力及其判斷。
（二）水靜力學(xué) 1、靜水壓強(qiáng)的基本概念：靜水壓強(qiáng)的定義；靜水壓強(qiáng)的基本特 性。 2、等壓面的概念與性質(zhì)。 3、水靜力學(xué)基本方程：壓強(qiáng)的幾種表示方法；水靜力學(xué)基本方 程的能量意義和幾何意義；水靜力學(xué)在量測(cè)中的應(yīng)用：測(cè)壓管、差壓 計(jì)的工作原理及其典型計(jì)算。 4、作用于平面上的靜水總壓力計(jì)算：應(yīng)用圖解法求解總壓力。 5、作用于曲面上的靜水總壓力計(jì)算： 曲面上靜水總壓力大小、 靜水總壓力方向作用點(diǎn)。
（三）水動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 1、描述液體運(yùn)動(dòng)的兩種方法：拉格朗日法和歐拉法；全加速度 的概念。 2、描述液體運(yùn)動(dòng)的基本概念：恒定流與非恒定流；跡線與流線； 流管、元流、總流、過(guò)水?dāng)嗝?、流量和斷面平均流速；均勻流與非均 勻流。 3、恒定總流的連續(xù)性方程：液體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性微分方程；恒定 總流的連續(xù)性方程。 4、恒定總流的能量方程：實(shí)際液體恒定總流的能量方程的物理 意義和幾何意義；恒定總流實(shí)際液體能量方程應(yīng)用。 5、恒定總流的動(dòng)量方程：恒定總流動(dòng)量方程的應(yīng)用條件和技巧； 恒定總流動(dòng)量方程工程應(yīng)用；能量方程與動(dòng)量方程的異同。
（四）液流形態(tài)與水頭損失 1、流動(dòng)阻力和水頭損失的分類：流動(dòng)阻力的分類；水頭損失的 分類。 2、雷諾實(shí)驗(yàn)；層流和紊流的判別方法；雷諾數(shù)的表達(dá)式和物理 意義。 3、均勻流沿程水頭損失的計(jì)算：沿程水頭損失與邊壁切應(yīng)力的 關(guān)系；沿程水頭損失與流層間切應(yīng)力的關(guān)系；沿程水頭損失的通用計(jì) 算公式。 4、圓管中的層流運(yùn)動(dòng)：圓管均勻?qū)恿鞯牧魉俜植?；圓管均勻?qū)?流的流量；圓管均勻?qū)恿鞯臄嗝嫫骄魉?；圓管均勻?qū)恿鞯难爻趟^ 損失。 5、圓管中的紊流運(yùn)動(dòng)：紊流中的層流底層及紊流中的流區(qū)。 6、紊流的沿程水頭損失計(jì)算：沿程阻力系數(shù)的試驗(yàn)研究（尼古 拉茲試驗(yàn)）；實(shí)際管道沿程阻力系數(shù)；沿程水頭損失的經(jīng)驗(yàn)公式（謝 才公式）。 7、局部水頭損失的計(jì)算：管道局部水頭損失系數(shù)及局部水頭損 失的通用公式。
（五）孔口、管嘴和有壓管道恒定流
1、孔口、管嘴恒定出流的基本概念、分類；有壓管道出流的基 本概念、分類。
2、孔口、管嘴恒定出流的基本公式：（1）薄壁小孔口的自由出 流；（2）薄壁小孔口的淹沒(méi)出流；（3）薄壁小孔口的收縮系數(shù)及流量 系數(shù)的影響因素。
3、液體流經(jīng)管嘴的恒定出流的基本公式：（1）圓柱形外管嘴的 恒定出流；（2）圓柱形外管嘴收縮斷面的真空；（3）管嘴正常出流的 基本條件；（4）管嘴的淹沒(méi)出流。
4、水力短管的水力計(jì)算：（1）短管自由出流的基本公式；（2） 短管淹沒(méi)出流的基本公式；（3）典型短管水力計(jì)算的問(wèn)題：虹吸管和 水泵的水力計(jì)算。 （六）明渠恒定流動(dòng) 1、明渠的幾何特性：明渠底坡；明渠的橫斷面；過(guò)水?dāng)嗝娴膸?何要素；棱柱形渠道和非棱柱形渠道。 2、明渠均勻流基本公式：明渠均勻流的特性及形成條件；明渠 均勻流的基本公式。 3、明渠水力最優(yōu)斷面及允許流速；水力最優(yōu)斷面；允許流速。 4、明渠均勻流的水力計(jì)算：校核渠道的輸水能力；根據(jù)水力最 優(yōu)斷面設(shè)計(jì)新的渠道。 5、無(wú)壓圓涵管均勻流水力計(jì)算： 過(guò)水?dāng)嗝鎺缀我?；無(wú)壓圓管均勻流水力計(jì)算；水力最優(yōu)充滿度； 最大充滿度和允許流速。 6、明渠恒定非均勻流：明渠的流動(dòng)狀態(tài)；斷面比能和比能曲線； 臨界水深；臨界底坡。 7、明渠恒定急變流：水躍和水跌的基本概念及工程意義。 第二部分 水分析化學(xué)
（一）水分析測(cè)量的質(zhì)量保證 1、水質(zhì)指標(biāo)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的概念、化學(xué)分析與儀器分析的主要方法、 精確度與精密度的關(guān)系。 2、水樣的保存和預(yù)處理、取樣與分析方法的選擇。 3、標(biāo)準(zhǔn)溶液與物質(zhì)的量濃度、量濃度與基本單元。
（二）酸堿滴定法 1、酸堿質(zhì)子理論。 2、酸堿指示劑的變色范圍、酸減滴定曲線、指示劑的選擇。 3、堿度的組成、連續(xù)滴定法測(cè)堿度的計(jì)算。
（三）絡(luò)合滴定法 1、EDTA 金屬絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)特征、穩(wěn)定性。 2、金屬指示劑的作用原理、金屬指示劑僵化作用與封閉作用；鉻 黑 T 與鈣指示劑。 3、硬度的測(cè)定與計(jì)算。 4、酸效應(yīng)的概念、條件穩(wěn)定常數(shù)與酸效應(yīng)曲線。
（四）沉淀滴定法 1、沉淀溶解平衡與影響因素、分步沉淀、沉淀的轉(zhuǎn)化。 2、莫爾法原理與滴定條件、氯離子濃度的計(jì)算。
（五）氧化還原滴定法 1、氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn)、提高氧化還原反應(yīng)速度的方法。 2、氧化還原平衡與電極電位的應(yīng)用。 3、高錳酸鹽指數(shù)、COD、BOD5 的定義、測(cè)定、計(jì)算及在水質(zhì)監(jiān)測(cè) 中的作用。 4、碘量法的原理與計(jì)算。 5、溴酸鉀法的原理與計(jì)算。
（六）吸收光譜法 1、吸收光譜和吸收光譜曲線的定義、朗伯比爾定律的定義及 公式。 2、顯色反應(yīng)及其影響因素。 3、吸收光譜法的定量方法、標(biāo)準(zhǔn)曲線法。 4、分光光度計(jì)的工作原理與使用方法。
（七） 電化學(xué)分析法 1、電位分析法、指示電極、參比電極、pH 的測(cè)定。 2、電導(dǎo)分析法。 （八） 色譜法 1、色譜的產(chǎn)生、構(gòu)成與分類。 2、色譜分離原理、色譜結(jié)構(gòu)、色譜柱的分類與制備、檢測(cè)器分類。 3、氣相色譜的工作原理、組成。 （九） 原子光譜法 1、原子吸收的產(chǎn)生、原子吸收光譜法的定義。 2、原子吸收光譜儀的工作原理、組成。
四、參考書目 [1]《水力學(xué)》，于布，華南理工大學(xué)出版社。 [2]《水分析化學(xué)》，主編：黃君禮，中國(guó)建筑工業(yè)出版社。
五、其他注意事項(xiàng) 考生需要攜帶繪圖工具、鉛筆、橡皮、無(wú)編程無(wú)存儲(chǔ)無(wú)記憶功能 的計(jì)算器。
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