化工原理配套习题14章部分答案.docx

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化工原理配套习题14章部分答案

化工原理配套习题1-4章部分答案（总15页）

化工原理前四章的习题（概念题部分）答案发给你们，后面二章的题目同前几章一样，先自己做!

期中考试总体考得不错，希望拿到这个后，同学们能认真比对，思考；以获得知识的强化，进而提升自己的知识面，及分析问题，解决问题的超强能力!

因学校网络断网，又考虑恰逢五一小长假，故4日回校将电脑上存贮的这个文档发给你们研究一下，至上课时有疑问再讨论。

诚祝大家青年节快乐!

第一章流体流动

一、选择题

1.连续操作时，物料衡算通式中的过程积累量GA为（）。

B

A.零B.正数C.负数D.任意值

2.热量衡算中，物料的焓为相对值，通常规定（）的焓为零。

A

℃液体℃气体℃液体℃气体

3.流体阻力的表现，下列阐述错误的是（　）。

D

A.阻力越大，静压强下降就越大B.流体的粘度越大，阻力越大

流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因D.流体的内摩擦力在流体激烈流动时不存在

4.压强的具有专门名称的国际单位是Pa，用基本单位表示是（　）。

A

m2

5.水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速（）。

B

A.增大B.减小C.不变D.无法判断

6.对可压缩流体，满足（）条件时，才能应用柏努力方程求解。

C

A.

B.

C.

D.

7.判断流体的流动类型用（）准数。

C

A.欧拉B.施伍德C.雷诺D.努塞尔特

8.流体在圆形直管中层流流动时的速度分布曲线为（）。

B

A.直线B.抛物线C.双曲线D.椭圆线

9.增大流体的流量，则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差（）。

A

A.增大B.减小C.不变D.无法判断

10.流体在管内流动时的摩擦系数与（）有关。

B

A.雷诺准数和绝对粗糙度B.雷诺准数和相对粗糙度

C.欧拉准数和绝对粗糙度B.欧拉准数和相对粗糙度

11.测速管口置于管道的中心线上，测量得到的流速是流体的（）流速。

B

A.在管壁处B.最大C.瞬时D.平均

12.在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的（）倍。

C

A.2；B.6；C.4；D.1。

13.流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为（　）。

B

A.；B.；C.；D.。

14.当流体在园管内流动时，管中心流速最大，层流时的平均速度与管中心的最大流速的关系为（）C

A.u＝3/B.u＝umaxC.u＝1/2.umaxDu=umax

15.判断流体流动类型的准数为（）A

A.Re数B.Nu数C.Pr数D.Fr数

16.流体在圆形直管内作强制湍流时，其对流传热系数α与雷诺准数Re的n次方成正比，其中的n值为（）B

A.B.C.1D.

17.牛顿粘性定律适用于牛顿型流体，且流体应呈（）。

A

A．层流流动B湍流流动C过渡型流动D静止状态

18.计算管路系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时，速度值应取为（）。

C

A.上游截面处流速B下游截面处流速C小管中流速D大管中流速

19.用离心泵在两个敞口容器间输送液体。

若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将（　）。

A

A.增大；B.不变；C.减小；D.不确定。

20.流体的压强有多种表示方式，1标准大气压为（）。

D

汞柱cm2水柱

21.流体在圆管中层流流动，若只将管内流体流速提高一倍，管内流体流动型态仍为层流，则阻力损失为原来的（　）倍。

B

C.

D.不能确定

22.阻力系数法将局部阻力hf表示成局部阻力系数与动压头的乘积，管出口入容器的阻力系数为（）。

A

C.

23.在柏努利方程式中，P/ρg被称为（）A

A.静压头B.动压头C.位压头D.无法确定

24.流体的流动形式可用雷诺准数来判定，若为湍流则Re（）。

D

A.<4000B.<2000C.>2000D.>4000

25.不可压缩性流在管道内稳定流动的连续性方程式为（）可压缩性流体在管道内稳定流动的连续性方程式为（）A

A.u1Ａ1=u2Ａ1B.u1Ａ2=u2Ａ1Ａ1/ρ1=u2Ａ2/ρ2Ａ1/ρ2=u2Ａ2/ρ1

26.有两种关于粘性的说法：

（）A

①无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。

②粘性只有在流体运动时才表现出来。

A.这两种说法都对；B.这两种说法都不对；

C.第一种说法对，第二种说法不对；D.第二种说法对，第一种说法不对。

27.层流与湍流的区别是（　）。

C

A湍流的流速大于层流流速

B流道截面积大的为湍流，小的为层流

C层流无径向脉动，湍流有径向脉动

D层流的雷诺准数小于湍流的雷诺准数

28.真空表读数是60kPa，当地大气压为100kPa时，实际压强为（）kPa。

A

.60C

29.当地大气压为100kPa，压强表读数是60kPa，则实际压强为（）kPa。

A

A、160B、40C、60D、100

30.液体在圆形直管中稳定流动时，若管长及液体物性不变，当管内径减为原来的1/2，则流速变为原来的（）倍。

B

.4C

31.液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管，当管内水的流速为2m/s时，进口能量损失为（）J/kg，出口能量损失为（）J/kg。

B；

A、B、1C、D、2‘

32.液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管，当管内水的流速为2m/s时，出口能量损失为（）J/kg。

D；

A、B、1C、D、2‘

33.当温度降低时，气体的粘度（）。

A

A.降低B.不变C.增大

34.随着温度的升高液体的粘度（）。

C

A、增加B、不变C、降低‘

二、填空题

1.连续性介质假定是指。

流体是由流体质点毫无空隙地聚集在一起、完全充满所占空间的一种连续介质。

2.流体在光滑管内作湍流流动时，摩擦系数

与和有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则

仅与有关。

Re，ε/d；ε/d

3.流体阻力产生的根源是。

流体具有黏性，运动时存在着内摩擦。

4.粘性是指。

流体在运动的状态下有一种抗拒内在运动的特性。

5.在连续稳定流动过程中，流速与管径的__________成正比。

均匀圆管内流体的流速不因流阻的存在而__________（减、降或不变）。

减小，增大，增大

6.准数或量纲为1的数群或无因次数群是____________________几个有内在联系的物理量按量纲为1条件组合起来的数群。

（或一组单位彼此相消而变成一个没有单位的数组）

7.层流与湍流的根本区别是____________________。

层流无径向脉动，湍流有径向脉动

8.稳态流动：

各截面上流体的流速、压强、密度等有关物理量仅随位置而改变,不随时间而变。

9.一定量的流体在圆形直管内流过，若流动处于完全湍流区（又称阻力平方区），则流动阻力与速度的__________成正比。

平方

10.圆形直管内流体层流流动的速度分布呈__________形状。

其平均速度是中心最大速度的__________。

摩擦阻力系数

与雷诺数的关系是__________。

抛物线；1/2；

11.流体流动边界层是指__________。

在壁面附近存在着较大速度梯度的流体层

12.流体流过某一障碍物发生边界层脱壁的原因是__________。

产生涡流

13.由于固体表面形状而造成边界层分离所引起的能量损失，称为__________。

形体阻力

14.粘性流体绕过固体表面的阻力为摩擦阻力和__________之和，又称为局部阻力。

形体阻力

15.米糠油在管中作层流流动，若流量不变，管径、管长不变，油温升高，粘度为原来的1/2，则摩擦阻力损失为原来的_____倍。

1/2

16.流体在圆形直管中作层流流动，如果流量等不变，只是将管径增大一倍，则阻力损失为原来的_________。

1/4

17.当20℃的甘油（ρ=,,μ=1499厘泊）在内径为100mm的管内流动时,若流速为时,其雷诺准数Re为__________,其摩擦阻力系数λ为________.218；

18.当量直径的定义是de＝，对边长为ａ正方形风管当量直径de＝。

4倍水力半径；ａ

19.在套管环间流动的流体，外管的内径是d2，内管的外径是d1，则当量直径de＝。

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__________，摩擦系数____________，管道总阻力损失________（减小、增大、不变）。

21.某设备的表压强为50KPa，则它的绝对压强为，另一设备的真空度为50KPa，则它的绝对压强为。

（当地大气压为100KPa）。

150KPa；50KPa

22.流体在管路两截面间的压强差ΔP与压强降ΔPf相等的条件是。

当无外功We=0，直径相同Δu=0,水平管,ΔZ=0时

23.局部阻力所引起的能量损失有两种计算方法：

__________法和__________法。

当量长度；阻力系数

24.孔板流量计是通过_________来反映流量的大小，又称为____流量计，而转子流量计是流体流过节流口的压强差保持恒定，通过变动的________反映流量的大小，又称_________流量计。

测量压力差；差压；位置；截面

25.热量衡算中，物料衡算通式中的过程GA为__________。

累积的物料量

26.热量衡算中，物料的焓为相对值，通常规定__________℃液体的焓为零。

0

27.水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速__________。

变小

28.对不可压缩流体，满足_________条件时，才能应用柏努力方程求解。

稳态连续的流动

29.判断流体的流动类型用__________准数。

Re

30.流体在圆形直管中层流流动时的速度分布曲线为______。

抛物线

31.增大流体的流量，则在孔板前后形成的压强差____。

增大

32.流体是气体和液体的统称，其中__________是可压缩流体，__________可视为不可压缩流体。

气体；液体

33.表压、绝压、大气压之间的关系是__________。

表压强＝绝对压强－大气压强

34.流体静力学基本方程（应用条件）__________。

只适用于静止的、连续的、同一种的流体。

35.据流体静力学基本方程式知，当液面上方压强变化时，液体内部各点压强_______变化。

发生同样大小

36.等压面的要点有四个，即_______、_______、________、_________。

静止的；连续的；同一流体；在同一水平面

37.测量压强或压强差时，可用U管压差计、斜管压差计和微差压差计。

若被测量的压强差很小时，可用以上三种压差计中的________和_________。

斜管压差计；微差压差计

38.粘度是衡量__________大小的物理量。

内摩擦力

39.柏努利方程式（适用条件）：

_________。

适用于不可压缩流体稳态连续的流动。

40.孔板流量计是基于__________原理的流量测量仪表。

流体流量越大，在节流件前后产生的压差就越大的

41.恒压差、变截面的流量计有__________。

转子流量计

42.恒截面、变压差的流量计有_________、_______、_________、。

孔板流量计；文丘里；测速管

43.实验证明，流体在管路中流动时，同一截面上各点的流速是不同的，管心处流速__________，越靠近管壁，流速__________，在管壁处等于__________。

最大；越小；零

44.某液体在一段水平圆形直管内流动，已知Re值为1800，若平均流速为s，则管中心点处速度为______m/s，流体在管内流动类型属______流动。

1m/s；层流

45.U形管差压计用水（

）作指示液，测量气体管道中的压降，若指示液读数R=20mm，则所表示压降为____Pa，为使读数增大，而Δp值不变，应更换一种密度比水_____的指示液。

196；小

46.气体的密度与压强成。

正比

47.静止流体内部两点间压强差的大小，只与两点间垂直距离和有关。

液体密度

48.转子流量计的压强差随流量的增加而。

不变

49.在连续静止的同一种流体中，同一水平面上各点的压强。

相同

50.孔板流量计前后产生的压强差随着流量的增加而。

增加

51.流体是由无数质点所组成的介质。

连续

52.流体流动与固体运动的区别在于其运动的同时，内部还有运动。

宏观；相对

53.实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是______________________。

流体具有黏性，运动时存在着内摩擦

54.毕托管测量管道中流体的__________，而孔板流量计则用于测量管道中流体的________。

局部流速（点速度）；流量

55.流体在一段圆形水平直管中流动，测得平均流速s，压强降为10Pa，Re为1000，问管中心处点速度为______m/s，若平均流速增加为1m/s，则压强降为______Pa。

1m/s；20

56.边长为的正方型通风管道，其水力半径rH=____________m，当量直径de=________________m。

；

57.套管由φ57×和φ25×的钢管组成，则环隙的流通截面积等于__________，润湿周边长等于__________，当量直径等于__________。

58.范宁公式：

或

第二章流体输送机械

一、填空题：

1.（3分）某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为s,则泵的有效功率为________.***答案***1472w

2.（2分）离心泵的主要部件有如下三部分:

______,_____,_______.

***答案***泵壳;叶轮;泵轴

3.（2分）离心泵的主要参数有:

______,______,______,________.

***答案***流量;压头（扬程）;效率;轴功率

4．（3分）离心泵的特性曲线有:

_____________,_________________,___________________.

***答案***压头H～流量Q曲线；功率N～流量Q曲线；效率η～流量Q曲线

5．（2分）离心泵的最大安装高度不会大于_______________.***答案***10m

6.（2分）离心泵的工作点是如下两条曲线的交点：

______________,________________.

***答案***泵特性曲线H--Q；管路特性曲线H--Q

7．（3分）调节泵流量的方法有：

_____________,__________________,____________________.

***答案***改变阀门的开度；改变泵的转速；车削叶轮外径

8.（3分）液体输送设备有：

___________,___________,__________,___________,_______.

***答案***离心泵;往复泵;齿轮泵;螺杆泵;旋涡泵

9.（3分）气体输送设备有:

________,_________,___________.

***答案***通风机;鼓风机;压缩机

10.（3分）泵起动时，先关闭泵的出口开关的原因是____________________________

**答案**降低起动功率，保护电机，防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击。

11.（3分）若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头___________，流量___________，效率________，轴功率__________。

***答案***减小减小下降增大

12.离心泵的流量调节阀安装在离心泵______管路上，关小出口阀门后，真空表的读数________，压力表的读数________。

***答案***出口减小增大

13.（2分）流体输送设备按工作原理大致可分为类即______，____，______，________。

网上答案为四类（离心式，往复式，旋转式，流体动力作用式）***查书上答案应是：

动力式，容积式和其它类型如喷射式等。

14.（2分）离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生___________现象。

***答案***气蚀

15.（2分）离心泵的扬程含义是____________________________

***答案***离心泵给单位重量的液体所提供的能量。

16.（2分）离心泵叶轮按有无盖板可分为________，__________，__________。

***答案***敞式半敞式闭式（或开式，半开式，闭式）

17.（2分）离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是______________时的流量和扬程。

***答案***效率最高

18.（3分）用离心泵在两敞口容器间输液,在同一管路中，若用离心泵输送ρ＝1200kg/m3的某液体（该溶液的其它性质与水相同），与输送水相比，离心泵的流量______________,扬程__________,泵出口压力________,轴功率______。

（变大,变小,不变,不确定）

***答案***不变不变变大变大

19.（5分）离心泵用来输送常温的水，已知泵的性能为：

Q＝s时H＝20m；管路特性为Q＝s时，He＝18m，则在该流量下，消耗在调节阀门上的压头增值ΔH＝____________m；有效功率ΔN＝____________kw。

***答案***2;

20.（2分）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__________现象。

***答案***气缚

21.（2分）离心泵采用并联操作的目的是________，串联操作的目的是_________。

***答案***提高流量；提高扬程

22.（2分）风机的风压是指_________的气体通过风机而获得的能量。

***答案**单位体积

23.（2分）离心通风机的性能曲线比离心泵的性能曲线多了一条____________曲线。

***答案***流量与静风压

24．“气缚”：

若泵内存有空气，虽启动离心泵（不能将槽内液体吸入泵内）也不能输送液体的现象。

25．离心泵的特性曲线：

泵在一定转速时，由实验测得流量Q、压头H、轴功率N及效率η的一组关系曲线，又称工作性能曲线，由泵制造厂提供。

26．泵的“设计点”：

在一定转速下的ηmax点称设计点，其下的H、Q（即Os）、N是最佳工况参数

二、选择题：

1.（2分）离心泵起动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不致超负荷工作，这是因为（）

A.Q启动＝0；B.Q启动〉0，N启动〉0；C.Q启动0，N启动〈0

***答案***A

2.（2分）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

***答案***A.

3.（2分）离心泵最常用的调节方法是（）

A.改变吸入管路中阀门开度B.改变压出管路中阀门的开度

C.安置回流支路，改变循环量的大小D.车削离心泵的叶轮**答案***B.

4.（2分）离心泵的扬程，是指单位重量流体经过泵后得到的有效（）。

A.包括内能在内的总能量B.机械能

C.压能D.位能（即实际的升扬高度）***答案***B.

5.（2分）已知流体经过泵后，压力增大ΔPN/m2，则单位重量流体压力能增加为（）

A.ΔPB.ΔP/ρC.ΔP/（ρｇ）D.ΔP/（2ｇ）

***答案***C.

6.（2分）当离心泵内充满空气时，将发生气缚现象，这是因为（）

A.气体的粘度太小B.气体的密度太小

C.气体比液体更容易起漩涡

D.气体破坏了液体的连续性

***答案***B.

7.（2分）某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空计指示真空度很高，他对故障原因作出了正确判断，排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因（）

A.水温太高B.真空计坏了

C.吸入管路堵塞D.排出管路堵塞

***答案***C.

8.（2分）在某校离心泵特性曲线实验装置中泵的安装高度为－1m，泵的入口处装一U形管压差计，则测得入口处的压力（）

A.自始至终大于大气压力

B.随着流量的增大，经历大于大气压力,等于大气压力,小于大气压力三个阶段C.自始至终小于大气压力D.自始至终等于大气压力

***答案***B.

9.（2分）一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。

发生故障的原因是（）

A.忘了灌水B.吸入管路堵塞

C.压出管路堵塞D.吸入管路漏气

***答案***D.

10.（2分）离心泵的允许吸上真空度随泵的流量增大而（）

A.增大B.减少C.不变

***答案***B

11.（2分）用离心泵将液体从低处送到高处的垂直距离，称为（）

A.扬程B.升扬高度C.吸液高度

***答案***B

12.（2分）流量调节，离心泵常用（），往复泵常用（）

A.出口阀B.进口阀C.旁路阀

***答案***A、C

13.（2分）输送气体的密度越大，则风机的风压（）

A.越高B.越低C.不变

***答案***A

14.（2分）欲送润滑油到高压压缩机的气缸中，应采用（）。

输送大流量，低粘度的液体应采用（）A.离心泵B.往复泵C.齿轮泵

***答案***C、A

15.（2分）用离心泵从河中抽水，当河面水位下降时，泵提供的流量减少了，其原因是（）。

A.发生了气缚现象B.泵特性曲线变了C.管路特性曲线变了

***答案***C

16.（2分）当离心泵输送的液体的粘度增大时，则其（）

A.扬程减少，流量、效率、轴功率均增大；B.扬程、流量、效率均降低，轴功率增大

C.扬程、效率增大，流量，轴功率减少；D.扬程、流量、效率均增大，轴功率减少

***答案***B

17.（2分）离心泵的吸液高度与（）无关

A.排出管路的阻力大小；B.吸入管路的阻力大小

C.当地大气压D.被输送液体的密度

***答案***A

三、判断题

1.离心通风机的风量以风机出口处的气体状态计。

（）×

2.离心通风机的风量以风机进口处的气体状态计。

（）√

3.往复泵流量的调节采用出口阀门来进行调节。

（）×

4.往复泵流量的调节方法可采用旁路调节。

（）√

5.离心通风机性能表上的风压一般是在0℃、的条件下用空气作介质测定的。

（）×

6.离心通风机性能表上的风压一般是在20℃、的条件下用空气作介质测定的。

（）√

7.离心泵启动前未充满液体将发生气蚀