化工原理第一章lx01

第一章 基本概念： 孔板流量计、转子流量计的特点 非牛顿流体的特性(塑性、假塑性与涨塑性、触变 性与震凝性、粘弹性)
第一章
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练习一解答： 一、填充 1．流体是无数彼此无间隙的质点组成的连续介质 2．拉格朗日， 欧拉 3.
4、圆形直管内，qV一定，设计时若将d 增加一倍， 则层流时 hf是原值的 倍，高度湍流时，hf是 原值的 倍。（忽略ε/d的变化） 5 、流体在直管内流动造成阻力损失的根本原因 是 ，直管阻力损失体现在 。 6、某孔板流量计用水测得Co=0.64，现用于测 3 ρ=900kg/m ，μ=0.8mPas的液体，问此时 Co 0.64。（>, =, <） 7 、如图示管线，将支管 A 的阀门开大，则管内 以下参数如何变化？(↑,↓) qVA ，qVB ， q V总 ，P ， hfA ， hfMN 。
选D
三、计算 1、如图所示三只容器A、B、C均装有水(液面恒 定), 已知：z1=1m, z2=2m, U型水银压差计读数： R=0.2m, H=0.1m 试求： 1) 容器A上方压力表读数p1； 2) 若p1（表压）加倍，则（R+H）值为多少？
三、1． 1) p1=pa+(ρ i-ρ)(H+R)g -(z2-z1)ρg =(13600-1000)×0.3×9.81-1×1000×9.81 =2.73×104Pa(表) 2) R H p1 pa ( z2 z1 ) g (i )g
3．1)从1至B处排能量方程
2) 由1至B处排能量方程
第一章 基本概念： 连续性假定 质点 拉格朗日法 欧拉法 定态流动 轨线与流线 系统与控制体 黏性的物理本质 总势能 理想流体与实际流体的区别 可压缩流体与不可压缩流体的区别 牛顿流体与非牛顿流体的区别 伯努利方程的物理意义 平均流速 动能校正因子 均匀分布 均匀流段 层流与湍流的本质区别 稳定性与定态性 雷诺数的物理意义 泊谡叶方程 量纲分析实验研究方法的主要步骤 摩擦系数 完全湍流粗糙管 局部阻力当量长度 驻点压强
p'1 p'2 H ' f 1 2 ( z2 z1 ) =8+3=11m g
二、选择 1、倒U型压差计，指示剂 为空气，现改指示剂为油， 水的流向不变，则R（ ） A)增大; B)变小; C)不变 D)R不变, 但倒U型压差计中左侧液位高于右侧。 2、圆形直管内径 d=100mm，一般情况下输水能 力为（ ）。 3 3 3 3 A)3m /h；B)30m /h；C)200 m /h；D)300 m /h 3、某孔板流量计, 当水流量为qV时, U型压差计读 数 R=600mm,(ρi=3000kg/m3), 若 改 用 ρi=6000 3 kg/m 的指示液, 水流量不变, 则此时读数R为( ) A)150mm; B)120mm; C)300mm; D)240mm
2. 1) 粘度较大，设Re<2000, 处于层流
2) , R1 , R2
3、某敞口高位槽输送管路, 在管路OC段的水平位 置装一孔板流量计, 已知孔径do=25mm, 流量系数 Co=0.62。管长LOC=45m, LCB=15m, LCD=15m (均 包括全部局部阻力的当量长度), 管径dOC=50mm, dCB=40mm, dCA=40mm, 压力容器B中的压强维持 在9.81kPa(表压)。试求： 1)阀门D全关时, 孔板两侧的压差△P为多少Pa？ 2)逐渐打开D阀, 直到使得CA，CB段管中的流速 相等，此时压力表PD读数为多少？ 3 (已知液体密度为1000kg/m ,λ均取0.03)
2 qV 1 qV 4．hf∝ 4， h ； f∝ 5 ， 1 d 16 d 32
5．流体的黏性；总势能降低
du Re Re 6．同样u, d, v液 v水 ， ， 液 Re 水
7. ζA↓, qVA↑, qVB↓, qV总↑, p↓, hfA↓, hfMN↓
C0 0.64
v
8、图示管路系统中，已知 流体流动的总阻力损失 hf=56J/kg, 若关小阀门， 则总阻力损失hf’= J/kg， 两槽液面的垂直距离 H= 9、图示管路系统中， 已知dab=dcd, εab=εcd， lab=lcd，μ≠0。比较 ua uc, (pa-pb) (pc-pd), (Pa-Pb) (Pc-Pd)。
2 2.73 104 1 103 9.81 =0.52m (13600 1000) 9.81
2 、某输液管路如图所示 ，已知液体的密度为 900kg/m3 ，粘度为 30mPas ，除 AB 段外，直管总 长 ( 包括全部局部阻力的当量长度 ) ， L=50m, 管 径d=53mm, 复式U型压差计指示剂为水银，两指 示剂中间流体与管内流体相同，指示剂读数 R1=7cm, R2=14cm。试求： 1)当两槽液面垂直距离4m时, 管内流速为多少？ 2)当阀关闭时, R1、R2读数有何变化(定性判断)？
问题： 1. 风吹门窗为什么会……？ 2. 风筝为什么不会掉下来？开始放飞时是应该顺 着风向跑还是逆着风向跑？
练习一：第一章 流体流动 一、填充 1、连续性假定是指 。 2 、控制体与系统的区别在于考察方法的不同， 对系统进行考察的方法是 法，对控制体进 行考察的方法是 法。 3、圆管内湍流和层流的区别是：
2 q q ' d ' 2 V V 10. hf∝ 5 , ( ) ( )5 d qV d
qV qV qV单 2.5 2 5.7 取6根并联 p1 p2 11. H f 1 2 ( z1 z2 ) =5-6×0.5=2m g
Hf∝qV2 , H1f1-2=22 Hf1-2= 8m
m.
56 8. 56J/kg；H 5.7m 9.81
9. ua=uc, ( pa pb ) ( pc pd ) , (Pa Pb ) (Pc Pd )
wenku.baidu.com 10、如图示供水管线。管长 L, 流量qV, 今因检修管子, 用若干根直径为0.5d、管长 相同于L的管子并联代替原 管, 保证输水量qV不变, 设λ 为常数 ,ε/d 相同，局部阻力均忽略，则并联管数 至少需要 根。 11、如图通水管路，当 流量为qV时, 测得(P1-P2) =5mH2O, 若流量为2 qV mH2O 时, (P1-P2)= (设在阻力平方区)。
二、选择 1．ΔP=R(ρ-ρi)g， (ρ-ρi) ↓ ，R ↑， 选A 2. u=1~3m/s, 2 qV d u 0.785×0.12×1×3600≈30m3/h 选B 3． ΔP=R(ρi -ρ)g =R’(ρ’i -ρ)g
3000 1000 i 0.6 0.24m R' R 6000 1000 'i 4