化工原理习题第一部分流体流动答案

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、 η-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。

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 。流体在管内流动时，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τ=μ，其应用条件是 牛顿型流体层（滞）流流体。

5.如果流体为理想流体且无外加功的情况下，写出：

单位质量流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽常数=++=g

p g u z E ρ22 ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽； 单位重量流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽⎽ 常数=++=p u gz E 22

ρρ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；

单位体积流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 常数=++=g

p g u z E ρ22⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽； 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 z 1ρg+（u 12ρ/2）+p 1+W s ρ= z 2ρg+（u 22ρ/2）+p 2 +ρ∑h f ，各项单位为 Pa （N/m 2） 。

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 。 8.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 。

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 。

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_____ Re=dｕρ/μ___________。当密度ρ＝1000kg.m-3

,粘度μ=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为1m.s在管中流动时,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100mmHg,则该体系的绝对压

强为___ 850______mmHg,真空度为___-100____mmHg.

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____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λ=___64/Re _______,

在管内呈湍流时,摩擦系数λ与_______ Re _____、______ε/d _______有关。19. 牛顿粘性定律的表达式为___τ=μdu/dy _______,动力粘度 (简称为粘度)

μ的SI单位为____ Pa.s或N.s.m __。运动粘度ν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，某真空蒸馏塔塔顶真空表的读数为

9.81×104Pa，若在大气压为8.73×104Pa的地区使塔内绝对压强维持相同的数值，则真空表读数为 8.41104 Pa，相当于 0.8576 Kgf/cm2。23．因次分析法的原理是因次一致性原则，其主要目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 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。

25.离心泵的特性曲线通常包括H-Q曲线、η-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

1ρg+（u

1

2

ρ/2）+p

1+W

s

ρ= z

2

ρg+（u

2

2ρ/2）+p

2

+ρ∑h

f

，各项单位为 Pa（N/m2）。

28.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 u

1Aρ

1

= u

2

Aρ

2

=···= u Aρ；适用于圆形

直管的不可压缩流体流动的连续性方程为 u

1d

1

2 = u

2

d

2

2 = ···= ud2。

31.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。

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/(ρg)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__________静压头_____。

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=19m水柱,输水量为0.0079m3/s,则泵的有效功率为____1472w ____.

37.离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，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______。

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___。

40.离心泵在启动时应先将出口阀___关闭____，目的是_____减少启动功率，_保护电机_____________。

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