西安建筑科技大学《材料工程基础》复习重点题库

考试复习重点资料（最新版）

资料见第二页

封

面

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第一章流体力学习题

1.1 一块面积为24045cm ×，高为1cm 的木块，质量为5kg ，沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动。已知1/,1u m s mm δ==，求润滑油的动力粘性系数。

题1.1 图 题1.2图

1.2 在封闭端完全真空的情况下，水银柱差250Z mm =，求盛水容器液面绝对压强1p 和液柱高度1Z 。

1.3 水管上安装一复式水银测压计，如图1.3所示。问1234,,,p p p p 哪个最大？哪个最小？那些相等？为什么？

题1.3 图 题1.4图 1.4 封闭水箱各测压管的液面高程为：124100,20,60cm cm cm ∇=∇=∇=，问3∇为多少？

1.5 管路由不同直径的两管前后相连接所组成，小管直径0.2A d m =，大管直径0.4B d m =。水在管中流动时，A 点压强270/A P kN m =，B 点压强240/B P kN m =，B 点流速1/B u m s =。

试判断水在管中流动方向。并计算水流经两断面间的水头损失。

题1.5 图

1.6 水由图中喷嘴流出，管嘴出口75d mm =，补考虑损失，其它数据见图，计算H 值（以m 计），p 值（以2/kN m 计）。

题1.6图 题1.7图 1.7 油沿管线流动，A 断面流速为2/m s ，不计损失，求开口C 管中的液面高度（其它数据见图）。

1.8 如果管道的长度不变，通过的流量不变，欲使沿程水头损失减少一半，直径需增大百分之几？试分别讨论下列三种情况：

（1）管内流动为层流64Re

λ=

； （2）管内流动为光滑区0.250.3164Re

λ=； （3）管内流动为粗糙区0.250.11(K d λ=； 1.9 试确定下列各流场是否满足不可压流体的连续性条件：

（1）,,0;x y z u kx u ky u ==−=

（2）,,;x y z u y z u z x u x y =+=+=+

（3）2222(),(),0;x y z u k x xy y u k x y u =+−=+=

（4）sin ,sin ,0;x y z u k xy u k xy u ==−=

1.10 设两平板之间的距离为2h ，

平板长宽皆为无限大，忽略质量力，如图所示。试用N S −方程推导不可压恒定流体的流速分布。

题1.10图

第三章热量传递习题

3.1 蒸汽管道的外径130d mm =，准备包两层厚度都是15mm 的不同材料的热绝缘层。A 种材料的导热系数0.04a λ= W/(m 2·℃)，B 种材料的导热系数0.1b λ= W/(m 2·℃)。若温差一

定，试问从减少热损失的观点看下列两种方案：（1）A 在里层，B 在外层；（2）B 在里层，A 在外层。哪一种方案更好？为什么？

3.2 红砖平壁墙，厚度为500mm ，一侧温度为200℃，另一侧为30℃，设红砖的导热系数81.0=λW/(m 2·℃)。试求：

（1）单位时间，单位面积上的导热量；

（2）距离高温侧370mm 处的温度；

3.3 某燃烧炉的平壁由下列三种砖依次砌成：

耐火砖05.1,23011==λmm b W/(m 2·℃)

绝热砖151.0,23022==λmm b W/(m 2·℃)

普通砖93.0,24033==λmm b W/(m 2·℃)

若已知耐火砖内侧温度为1000℃。耐火砖与绝热砖接触处的温度为940℃，而绝热砖与普通砖接触处的温度不得超过138℃，试问：

（1）绝热层至少需要几块绝热砖？

（2）普通砖外侧温度为多少？

3.4 空气以4m/s 的速度通过一mm 75.35.75×=φ的钢管，

管长为20m ，空气入口温度为32℃，出口为68℃，试计算空气与管壁间的对流传热系数。如空气流速增加一倍，其它条件均不变，对流传热系数又为多少？

3.5 有一套管式换热器，外管尺寸为mm 5.238×=φ，内管为mm 5.225×的钢管，冷水在管内以0.3m/s 的流速流动。水进、出口温度分别为20℃和40℃，试计算管壁对水的对流传热系数。

3.6 黑度分别为0.3，0.5的两个大的平行平板，其温度分别维持在800℃和370℃，它们

中间放一个两面辐射率皆为0.05的辐射遮热板，试计算：

（1）没有辐射遮热板时，单位面积的换热率是多少？

（2）有辐射遮热板时，单位面积的换热率是多少？

（3）辐射遮热板的温度？

第五章干燥习题

5.1：在湿空气中用干湿球湿度计测得干球温度为20℃，．湿球温度为15℃，求此湿空气的其它状态参数？

5.2：将(5-1)状态的湿空气加热至65℃，求此时湿空气的状态参数？

5.3：已知空气的状态为t0 = 20℃，φO = 30％，已知烟气的状态为tf=1200℃，xf=0．04kg/kg，当要求混合气体的温度为750℃时，求空气与烟气混合的比例？

5—4：今有500kg含水物料，其湿基水分ww=15％’，

试求：(1)其干基水分？

(2)当其干燥至含湿基水分为2％时的湿物料量？

(3)绝对干燥物料量？

5—5：某烘干机烘干湿物料，初水分w1w=20.6％，出烘干机水分w2w=1.5％，烘干机干物料产量为4t/h；物料进烘干机温度为15℃，出口温度为90℃；进烘干机混合气体温度为800℃，废气跛为100℃，采取混合废气，以降低燃烧烟气的温度。冷空气状态t0=15℃，φO = 70％，使用燃料的组成为（%）：

Car Har Oar Nar Sar Aar Mar

35.5 3.2 0.4 0.4 2.7 28.7 18

过剩空气系α=2，燃烧热效率η=0.9，⊿=-690 KJ/kg水，干物料比热为0.84Kj/kg·℃，试用I—X图计算：

（1）蒸发lkg水干烟气用量？

（2)蒸发l kg水的干废气量？

（3)蒸发lkg水的循环废气量？

（4)蒸发lkg水的热量消耗和小时用煤量？

5—6：耐火材料制品在逆流式隧道干燥器中进行干燥，进料量为1000kg/h，制品最初的水分为w1w=6％，干后w2w=1.5％，用空气为干燥介质；空气的状态为t0=15℃，xO = 0.008kg/kg，进干燥器的空气温度t1=140℃，出口废气相对湿度为60％，⊿=-3190KJ/kg