化工原理习题第一部分流体流动答案docx.docx
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化工原理习题:
第一部分流体流动
一、填空
1•流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的2_倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的1/4倍。
2•离心泵的特性曲线通常包括H-Q曲线、0和N_Q
曲线,这些曲线表示在一定转速下,输送某种特定的液体时泵的性能。
3.处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是静止的、连通着的、同一种连续的液体。
流体在管内流动吋,如要测取管截面上的流速分布,应选用皮托流量计测量。
4.牛顿粘性定律的表达式其应用条件是牛顿型流体层(滞)流流体。
砂
5.如果流体为理想流体且无外加功的情况下,写出:
2
单位质量流体的机械能衡算式为—£=2+竺+-匕=常数;
2gpg
2
单位重量流体的机械能衡算式为E=pgz+竺+卫二常数;
2
2
单位体积流体的机械能衡算式为E=z+巴一+-匕二常'数;
2gpg
6.有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体柏努利方程为zwg+(u/p
/2)+pi+HlP二Z2Pg+(訂卩⑵+p2+p!
Lhr,各项单位为Pa(N/n?
)。
7.气体的粘度随温度升高而增加,水的粘度随温度升高而降低。
&流体在变径管屮作稳定流动,在管径缩小的地方其静压能减小。
9•并联管路中各管段压强降相等;管子长、直径小的管段通过的流量小O
10在离心泵工作时,用于将动能转变为压能的部件是—泵壳。
11•测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将增加,若改
用转子流量计,随流量增加转子两侧压差值将不变。
12.离心泵的轴封装置主要有两种:
填料密封和机械密封。
13•若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头降低,流量减小,效率降低,轴功率增加。
14.雷诺准数的表达式为。
当密度P=1000kg.十
粘度口=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为lm.s在管中流动吋,其雷诺准数等于10,其流动类型为湍流。
15.当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为lOOmmHg,则该体系的绝对压强为850mmHg,真空度为-100mmHg.
16•管出口的局部阻力系数等于1.0,管入口的局部阻力系数等于一0.5。
17.流体在等径管中作稳定流动,流体由于流动而有摩擦阻力损失,流体的流速沿管长不变。
18.当Re为已知时,流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数入=—64/Re,
在管内呈湍流时,摩擦系数入与、皿有关。
19.牛顿粘性定律的表达式为—t=udu/dy,动力粘度(简称为粘度)
□的SI单位为Pa.s或N.s.m。
运动粘度v的SI单位为m.s
20.水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀
门开度减小后,水流量将减小,摩擦系数增大,管道总阻
力损失不变。
21.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性。
22.在大气压为101.3KPa的地区,某真空蒸憎塔塔顶真空表的读数为
9.81X10lPa,若在大气压为8.73X10'Pa的地区使塔内绝对压强维持相同的数值,则真空表读数为8.41101Pa,相当于Kgf/cm2o
23.因次分析法的原理是因次一致性原则,其主要口的是组成数群缩减变量,使实验及数据关联工作简化、可靠。
24.流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的—倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的1/4倍。
25•离心泵的特性曲线通常包括H_Q曲线、n_Q和N_Q曲线,这些曲线表示在一定转速下,输送某种特定的液体时泵的性能。
26.处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是静止的、连通
着的、同一种连续的液体。
27.有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体柏努利方程为z“g+(谆p/2)+pi+WsP二Z2pg+(氏2卩/2)+P2+P工ht・_,各项单位为Pa(N/n?
)。
2&气体的粘度随温度升高而增加,水的粘度随温度升高而降低。
29.流体在变径管中作稳定流动,在管径缩小的地方其静压能减小。
30.流体流动的连续性方程是;适用于圆形
直管的不可压缩流体流动的连续性方程为__1d12-u2d?
二…二曲
31.并联管路屮各管段压强降相等;管子长、直径小的管段通过的流量
小O
32.离心泵的轴封装置主要有两种:
填料密封和机械密封。
33.若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头降低,流量减小,效率降低,轴功率增加。
34.P/(Pg)的物理意义是表示流动系统某截面处单位重量流体所具
有的静压能,称为o
35.柏努利方程实验中,在一定流速下某测压管显示的液位高度为静压头,当流速
再增大时,液位高度—降低—,因为阻力损失增大,
36.某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He二19m水柱,输水量为
0.0079m7s,则泵的有效功率为1472\v・
37.离心泵的安装高度超过允许吸上高度吋,会发生气蚀。
现象。
38.用离心泵向锅炉供水,若锅炉中的压力突然升高,则泵提供的流量—减少
扬程增大o
39•离心泵输送的液体密度变大,则其扬程—不变,流量—不变,
效率不变,轴功率变大—o
40.离心泵在启动吋应先将出口阀—关闭,目的是减少启动功率,_
保护电机o
41•离心泵起动时,如果泵内没有充满液体而存在气体时,离心泵就不能输送液体。
这种现象称为—气缚现象。
42.离心泵的流量常用出口阀调节。
43.某一离心泵在运行一段时期后,发现吸入口真空表读数不断下降,管路中的流量也不断减少直至断流。
经检查,电机、轴、叶轮都处在正常运转后,可以断
定泵内发生气缚现彖;应检杳进口管路有否一泄漏现彖
44.离心泵的性能曲线通常包括II—Q曲线、n—Q和N—Q
曲线。
这些曲线表示在一定一转速下,输送某种特定的液体吋泵的性能。
45.离心泵铭牌上标明的流最和扬稈指的是一效率最高时的流最和扬稈。
46.离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生气蚀现象。
47•当离心泵出口阀门开大时,流量「变大,泵出口压力降低。
48.离心泵的流量调节阀安装在离心泵出口一管路上,关小出口阀门后,真
空表的读数,压力表的读数增大。
49.理想流体是指黏度为零的流体。
50.雷诺准数的物理意义是惯性力与黏性力之比。
51•用压滤机分离悬浮物,忽略过滤介质阻力,滤饼不可压缩,其他条件不变。
提高悬浮液温度,单位过滤时间所得滤液量将增加。
52.提高悬浮液的固体含量,单位过滤时间所得滤液量将减小。
53•对恒压过滤,若滤饼不可压缩,介质阻力不计,
(1)过滤量增大一倍,则过滤素缎为原来的1/2,
(2)当过滤面积增大一倍,则过滤速度增大为原
来的4倍。
54•用压滤机分离悬浮物,滤饼不可压缩,介质阻力不计,过滤时间增加一倍,滤液量增加到原来的J2倍,过滤面积增加一倍,滤液量增加到原来的
2倍。
二、选择
1.流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用_A—流量计测量。
A皮托管B孔板流量计C文丘里流量计D转子流量计
2.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生
A气缚现象B汽蚀现象C汽化现象D气浮现象
3.离心泵的调节阀开大时,B
A吸入管路阻力损失不变B泵出口的压力减小
C泵入口的真空度减小D泵工作点的扬程升高
4.水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,管道总阻力损失CO
A增大B减小C不变D不能判断
5.流体流动时的摩擦阻力损失h所损失的是机械能中的C项。
A动能B位能C静压能D总机械能
6.在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数九数值C
A与光滑管一样B只取决于ReC取决于相对粗糙度D与粗
糙度无关
7.已知列管换热器外壳内径为600mm,壳内装有269根Q25X2.5mm的换热管,每小吋有5X104kg的溶液在管束外侧流过,溶液密度为810kg/m3,粘度为1.91XlO^Pa•s,则溶液在管束外流过时的流型为A。
A层流B湍流C过渡流D无法确定
8.某离心泵运行一年后发现有气缚现象,应_o
A停泵,向泵内灌液B降低泵的安装高度
C检查进口管路是否有泄漏现象D检查出口管路阻力是否过大
9.某液体在内径为山的水平管路中稳定流动,其平均流速为u°,当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2(d2=d0/2)的管子时,若流体为层流,则压降Ap为原来的C倍。
A4B8C16D32
10.离心泵输水管路在操作过程中若关小输水阀,则下列哪一条有错误(C)?
A泵的特性曲线方程不变B管路阻力系数上升
C管路总阻力不变D压头上升
11.在下而几种叶轮中,C的效率最高。
(A)开式叶轮(B)半开式叶轮(C)闭式叶轮
12.对于恒压过滤(D)o
(A)滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原來的审倍
(B)滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原來的2倍
(C)滤液体积增人一倍则过滤时间增人至原来的4倍
(D)当介质阻力不计时,滤液体积增大一倍,则过滤时间增大至原來的方倍
13•过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩进行恒速过滤,如滤液量增大一倍,
(A)操作压差增大至原来的忑倍(B)操作压差增大至原来的4倍
(0操作压差增大至原来的2倍(D)操作压差保持不变
13•恒压过滤,如介质阻力不计,过滤压差増大一倍时,同一过滤时刻所得滤液量(C)。
(A)增大至原来的2倍(B)增大至原来的4倍
(B)
(C)粒度分布广、坚硬、不可压缩(D)颗粒均匀、可压缩、易变形
16.当不可压缩理想流体在水平放置的变径管路中作稳定的连续流动时,在管子
直径缩小的地方,其静压力C。
(A)不变(B)増大(C)减小(D)不确定
17.水在内径一定的圆管中稳定流动,若水的质量流量保持恒定,当水温度升高时,Re值将A。
(A)变大(B)变小(C)不变(D)不确定
1&层流和湍流的本质区别是Do
(A)湍流流速大于层流流速
(B)流动阻力大的为湍流,流动阻力小的为层流
(C)层流的雷诺数小于湍流的雷诺数
(D)层流无径向脉动,而湍流有径向脉动
19.在流体阻力实验中,以水作工质所测得的直管摩擦阻力系数与雷诺数的关系
不适用于B在直管中的流动。
(A)牛顿型流体(B)非牛顿型流体(C)酒精(D)空气
2
20.局部阻力损失计算式h产了号中的u是指A。
(A)小管中流速山。
(B)大管中流速山
(C)小管中流速山与大管中流速氏的平均值(U1+u2)/2(D)与流向有关21•用离心泵将水池的水抽吸到水塔中,设水池和水塔水面维持恒定,若离心泵
在正常操作范围内工作,开大出口阀门将导致A
(B)送水量增加,泵的压头増大
(D)送水量增加,泵的轴功率下降
的情况下测定的。
(A)送水量增加,泵的压头下降
(C)送水量增加,泵的轴功率不变
22.离心泵性能曲线中的H-Q线是在C
(A)效率一定(B)功率一定(C)转速一定(D)管路布置一定
23.由离心泵和某一管路组成的输送系统,其工作点D
(A)由泵铭牌上的流量和扬程所决定
(
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