流体力学与传热学复习题
传热学试题(附答案)
传热学试题(附答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、在选择离心通风机时根据( )A、实际风量、实际风压B、实际风量、标准风压C、标准风量、实际风压D、标准风量、标准风压正确答案:B2、与平推流反应器比较,进行同样的反应过程,全混流反应器所需要的有效体积要( )A、大B、无法确定C、相同D、小正确答案:A3、某单程列管式换热器,水走管程呈湍流流动,为满足扩大生产需要,保持水的进口温度不变的条件下,将用水量增大一倍,则水的对流传热膜系数为改变前的( )A、1.149倍B、2倍C、不变D、1.74倍正确答案:D4、氯乙烯聚合只能通过( )A、阳离子聚合B、配位聚合C、自由基聚合D、阴离子聚合正确答案:C5、用离心泵向高压容器输送液体,现将高压容器改为常压容器,其它条件不变,则该泵输送液体流量( ),轴功率()。
A、不确定、不变B、增加、增加C、减小D、增加正确答案:B6、列管换热器中下列流体宜走壳程的是( )A、腐蚀性的流体B、压力高的流体C、被冷却的流体D、不洁净或易结垢的流体正确答案:C7、某并流操作的间壁式换热气中,热流体的进出口温度为90℃和50℃,冷流体的进出口温度为20℃和40℃,此时传热平均温度差△tm=( )。
A、40℃B、30.8℃C、39.2℃正确答案:B8、工业上甲醇氧化生产甲醛所用的反应器为( )A、釜式反应器B、具换热式固定床反应器C、流化床反应器D、绝热式固定床反应器正确答案:D9、离心泵最常用的调节方法是 ( )A、安装回流支路,改变循环量的大小B、改变出口管路中阀门开度C、改变吸入管路中阀门开度D、车削离心泵的叶轮正确答案:B10、当壳体和管速之间温度大于50℃时,考虑热补偿,列管换热器应选用( )A、固定管板式B、套管式C、浮头式正确答案:C11、下面关于裂解气分离流程说法正确的是( )A、一套乙烯装置分离收率和分离流程顺序关系很大,顺序分离流程和前脱乙烷流程、前脱丙烷流程相比乙烯收率最高。
传热学习题(附参考答案)
传热学习题(附参考答案)一、单选题(共56题,每题1分,共56分)1.下列不能提高对流传热膜系数的是( )。
A、利用多管程结构;B、增大管径;C、在壳程内装折流挡板;D、冷凝时在管壁上开一些纵槽。
正确答案:B2.传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时,影响传热过程的将是( )A、管壁热阻;B、管内对流传热热阻;C、污垢热阻;D、管外对流传热热阻;正确答案:C3.在一输送系统中,改变离心泵的出口阀门开度,不会影响( )A、泵的工作点B、管路特性曲线C、管路所需压头D、泵的特性曲线正确答案:D4.用l20℃的饱和蒸汽加热原油,换热后蒸汽冷凝成同温度的冷凝水,此时两流体的平均温度差之间的关系为(Δtm)并流( )(Δtm)逆流A、大于B、小于C、不定D、等于正确答案:D5.橡胶与塑料和纤维比较,正确的是( )。
A、模量最大B、强度最大C、结晶度最大D、Tg最低正确答案:D6.某单程列管式换热器,水走管程呈湍流流动,为满足扩大生产需要,保持水的进口温度不变的条件下,将用水量增大一倍,则水的对流传热膜系数为改变前的( )A、2倍B、1.149倍C、1.74倍D、不变正确答案:C7.按照离心泵完好标准,轻石脑油返输用离心泵机械密封允许泄漏量( )。
A、允许每分钟5滴B、比液化气的允许泄漏量多5滴C、允许每分钟15滴D、允许每分钟10滴正确答案:D8.对于列管式换热器,当壳体与换热管温度差( )时,产生的温度差应力具有破坏性,因此需要进行热补偿A、大于50℃B、大于60℃C、大于45℃D、大于55℃正确答案:A9.下列哪个选项是离心泵的主要部件( )A、电机B、轴封装置和轴向力平衡装置C、密封环D、叶轮和泵壳正确答案:D10.蒸汽中不凝性气体的存在,会使它的对流传热系数α值( )A、升高B、降低C、都可能D、不变正确答案:B11.以乙烯为原料经催化剂催化聚合而得的一种热聚性化合物是( )A、PB、PC、PVCD、PP正确答案:B12.关闭出口阀启动离心泵的原因是( )A、轴功率最大B、能量损失最小C、处于高效区D、启动电流最小正确答案:D13.若被输送液体的黏度增大时,离心泵的效率( )。
流体力学题库(附答案)
流体力学题库(附答案)一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.()管路各段阻力损失相同。
A、短管管系B、串联管系C、并联管系D、分支管系正确答案:C2.理想液体的特征是( )A、不可压缩B、符合牛顿内摩擦定律的C、无粘性D、粘度为常数正确答案:C3.当容器内工质压力大于大气压力时,工质处于()状态。
A、标准B、正压C、负压D、临界正确答案:B4.某点的真空压力是65000pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。
A、165000PaB、65000PaC、55000PaD、35000Pa正确答案:D5.在圆管流中,层流的断面流速分布为()。
A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律正确答案:C6.抽气器的工作原理是()A、动量方程B、静力学基本方程C、连续性方程D、伯努利方程正确答案:D7.伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,流速降低()A、压力下降B、都可能C、压力上升D、压力不变正确答案:C8.那个设备压力是真空压力()。
A、再热器B、凝汽器C、过热器D、给水泵正确答案:B9.伯努利方程中Z+P/ρg表示()A、单位体积流体具有的机械能B、通过过流断面的流体所具有的总机械能C、单位质量流体具有的机械能D、单位重量流体具有的测压管能头正确答案:D10.超临界机组主蒸汽压力最接近的是()。
A、5个大气压B、26兆帕C、50巴D、5公斤正确答案:B11.静止的流体中存在()。
A、压应力、拉应力和剪切力B、压应力和拉应力C、压应力D、压应力和剪切力正确答案:C12.将极细测压管插入水中,毛细现象会使得液位()A、下降B、不变C、都有可能D、上升正确答案:D13.一个标准大气压(1atm)等于()。
A、Hg780mmB、101.325kPaC、720mmHgD、110.325kPa正确答案:B14.流体在管道内的流动阻力分为()两种。
A、阀门阻力、三通阻力B、沿程阻力、局部阻力C、流量孔板阻力、水力阻力D、摩擦阻力、弯头阻力正确答案:B15.主机润滑油压力为130千帕,其是多少米水柱()。
(完整word版)流体力学与传热学考试题目
流体力学与传热学考试题目1-1 下图所示的两个U 形管压差计中,同一水平面上的两点A 、B 或C 、D 的压强是否相等?答:在图1—1所示的倒U 形管压差计顶部划出一微小空气柱。
空气柱静止不动,说明两侧的压强相等,设为P 。
由流体静力学基本方程式: 11gh gh p p A 水空气ρρ++=11gh gh p p B 空气空气ρρ++=空气水ρρ>∴BA p p >即A 、B 两点压强不等。
而 1gh p p C 空气ρ+=1gh p p D 空气ρ+=也就是说,Cp 、D p 都等于顶部的压强p 加上1h 高空气柱所引起的压强,所以C 、D 两点压强相等。
同理,左侧U 形管压差计中,B A p p ≠ 而DC p p =。
分析:等压面成立的条件—静止、等高、连通着的同一种流体。
两个U 形管压差计的A 、B 两点虽然在静止流体的同一水平面上,但终因不满足连通着的同一种流体的条件而非等压。
1-2 容器中的水静止不动。
为了测量A 、B 两水平面的压差,安装一U 形管压差计。
图示这种测量方法是否可行?为什么? 答:如图1—2,取1—1/为等压面。
由1'1p p =可知:)(2H R g p O H B ++ρ=gRH h g p Hg O H A ρρ+++)(2ghp p O H A B 2ρ+=将其代入上式,整理得 0)(2=-gR O H Hg ρρ∵2≠-OHHg ρρ ∴0=RR 等于零,即压差计无读数,所以图示这种测量方法不可行。
分析:为什么压差计的读数为零?难道A 、B 两个截面间没有压差存在吗?显然这不符合事实。
A 、B 两个截面间确有压差存在,即h 高的水柱所引起的压强。
问题出在这种测量方法上,是由于导管内充满了被测流体的缘故。
连接A 平面测压口的导管中的水在下行过程中,位能不断地转化为静压能。
此时,U 型管压差计所测得的并非单独压差,而是包括位能影响在内的“虚拟压强”之差。
传热学习题及参考答案
《传热学》复习题一、判断题1.稳态导热没有初始条件。
()2.面积为A的平壁导热热阻是面积为1的平壁导热热阻的A倍。
()3.复合平壁各种不同材料的导热系数相差不是很大时可以当做一维导热问题来处理()4.肋片应该加在换热系数较小的那一端。
()5.当管道外径大于临界绝缘直径时,覆盖保温层才起到减少热损失的作用。
()6.所谓集总参数法就是忽略物体的内部热阻的近视处理方法。
()7.影响温度波衰减的主要因素有物体的热扩散系数,波动周期和深度。
()8.普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。
()9. 傅里叶定律既适用于稳态导热过程,也适用于非稳态导热过程。
()10.相同的流动和换热壁面条件下,导热系数较大的流体,对流换热系数就较小。
()11、导热微分方程是导热普遍规律的数学描写,它对任意形状物体内部和边界都适用。
( )12、给出了边界面上的绝热条件相当于给出了第二类边界条件。
( )13、温度不高于350℃,导热系数不小于0.12w/(m.k)的材料称为保温材料。
( )14、在相同的进出口温度下,逆流比顺流的传热平均温差大。
( )15、接触面的粗糙度是影响接触热阻的主要因素。
( )16、非稳态导热温度对时间导数的向前差分叫做隐式格式,是无条件稳定的。
( )17、边界层理论中,主流区沿着垂直于流体流动的方向的速度梯度零。
( )18、无限大平壁冷却时,若Bi→∞,则可以采用集总参数法。
( )19、加速凝结液的排出有利于增强凝结换热。
( )20、普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。
( )二、填空题1.流体横向冲刷n排外径为d的管束时,定性尺寸是。
2.热扩散率(导温系数)是材料指标,大小等于。
3.一个半径为R的半球形空腔,空腔表面对外界的辐射角系数为。
4.某表面的辐射特性,除了与方向无关外,还与波长无关,表面叫做表面。
5.物体表面的发射率是ε,面积是A,则表面的辐射表面热阻是。
6.影响膜状冷凝换热的热阻主要是。
流体力学与传热复习提纲
流体力学与传热复习提纲第一章 流体流动1) 压强的表示方法绝对压:以绝对真空为基准的真实压强值表压:以大气压为基准的相对压强值表绝=p p p a +如果绝对压小于表压,此时表压称为真空度。
例题 当地大气压为745mmHg 测得一容器内的绝对压强为350mmHg ,则真空度为 。
测得另一容器内的表压强为1360 mmHg ,则其绝对压强为 。
2) 牛顿粘度定律的表达式及适用条件dydu μτ= 适用条件:牛顿型流体 μ-流体粘度3) 粘度随温度的变化液体:温度上升,粘度下降;气体:变化趋势刚好和液体相反,温度上升,粘度增大。
4) 流体静力学基本方程式5) 流体静力学基本方程式的应用等压面及其条件静止、连续、同种流体、同一水平面6) 连续性方程对于稳定流动的流体,通过某一截面的质量流量为一常数:如果流动过程ρ不变,则1122u A u A =如果是圆管,则121222u d u d =因此管径增大一倍,则流速成平方的降低。
7) 伯努利方程式的表达式及其物理意义、单位不可压缩理想流体作稳定流动时的机械能衡算式∑-+++=+++21,222212112121f s W p u gz W p u gz ρρ 对于理想流动,阻力为0,机械能损失为0,且又没有外加功,则ρρ222212112121p u gz p u gz ++=++ )(2112z z g p p -+=ρ常数==uA m ρs物理意义:理想流体稳定流动时,其机械能守恒。
注意伯努利方程的几种表达形式和各物理量的单位。
例题 如题图所示虹吸装置。
忽略在管内流动损失,虹吸管出口与罐底部相平,则虹吸管出口处的流速8) 流型的判据流体有两种流型:层流,湍流。
层流:流体质点只作平行管轴的流动,质点之间无碰撞;湍流:流体质点除了沿管轴作主流运动外,在其它的方向上还作随机脉动,相互碰撞。
流型的判据: Re <2000,流体在管内层流,为层流区;Re >4000,流体在管内湍流,为湍流区;9) 流体在圆管内层流时的速度分布层流时流体在某一截面各点处的速度并不相等,在此截面上呈正态分布。
流体力学与传热复习提纲作业解答(第3 4章)
第三章作业4.解:此题核心在于求出球形颗粒在水中的沉降速度t u 。
而求t u 须知颗粒密度s ρ,直径为d ,流体密度及粘度,此题中公未知s ρ,故利用该颗粒在气体和水中重量比可解决s ρ,从而可求出t u 。
1)求球形颗粒密度s ρ:该颗粒在气体和水中的重量比,实质指净重力(重力-浮力)之比,即()()6.16g633=水气g d d s s ρρπρρπ-- 又查出C ︒20时水的物性:cP m kg 1,/10003==μρ ∴ 1.6=水气ρρρρ--s s ,6.110002.1=--s sρρ 解之 3/2664m kg s =ρ2)求颗粒在水中沉降速度水t u :设颗粒在水中沉降在层流区:∴()()()3262101881.910002664103018--⨯⨯-⨯⨯=-μρρg d u s t =水 s m /1016.84-⨯= 校核:0245.010101016.81030Re 3346=⨯⨯⨯⨯==---μρt du <1 故 s m u t /1016.84-⨯=水3)颗粒在气体中沉降速度气t u :s m u u t t /1018.71016.8888824--⨯=⨯⨯==水气5.解:1)常压下C ︒20空气密度3/2.1m kg =ρs Pa ⋅⨯=-51081.1μ;2atm 下C ︒20空气密度3/4.22.12m kg =⨯='ρ设m μ20尘粒在C ︒20常压空气中沉降速度为t u ,C ︒202atm 下空气中沉降速度为t u ' ∵质量流量W 及设备尺寸不变又ρV W =,∴21='='ρρV V 而生产能力 A u V t = ∴21='='V V u u t t 假设尘粒沉降在层流区内进行: ∴2⎪⎭⎫ ⎝⎛'='d d u u t t ,m d d μ14.1421==' 校核:μρt du =Re常压下,()()52521081.11881.910218--⨯⨯⨯⨯⨯=-=s s t g d u ρμρρ s ρ5102.1-⨯= s s ρρ5555106.11081.14.1102.1102Re ----⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=<1 压强增大一倍,s m u u s t t /106216ρ-⨯==' 5651081.14.210610414.1e R ---⨯⨯⨯⨯⨯=''='s t u d ρμρs ρ510125.1-⨯=<1故 m d μ14.14='由以上计算可看出空气压力增大密度也增大,则体积流量减小,在降尘室内停留时间增长,故沉降的最小粒径会减小。
(完整word版)流体力学与传热A(附详细答案)
(完整word 版)流体力学与传热A(附详细答案)华南理工大学期末考试《 流体力学与传热 》试卷:1. 考前请将密封线内填写清楚;2。
所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上); 3.考试形式:闭卷;4. 本试卷共六大题,满分100分, 考试时间120分钟。
填空选择题:(20分,每题2分)、 流体在圆形管道中作完全湍流流动,如果只将流速增加一倍,阻力损失为原来的 4 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 1/2 倍。
、离心泵的特性曲线通常包括 H —Q 曲线、 N —Q 和 η—Q 曲线等。
、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 。
、测量流体体积流量的流量计有 转子流量计 、 孔板流量计 和 涡轮流量计。
、(1)离心泵最常用的调节方法是 B(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,改变循环时的大小 (D ) 车削离心泵的叶轮(2)漩涡泵常用的调节方法是 B(A ) 改变吸入管路中阀门开度(B ) 安置回流支流,改变循环量的大小 (C ) 改变压出管路中阀门的开度 (D ) 改变电源的电压。
6、沉降操作是指在某种 力场 中利用分散相和连续相之间的 密度 差异,使之发生相对运动而实现分离的操作过程。
7、最常见的间歇式过滤机有 板框过滤机和叶滤机 连续式过滤机有 真空转筒过滤机 .8、在一卧式加热器中,利用水蒸汽冷凝来加热某种液体,应让加热蒸汽在 壳程流动,加热器顶部设置排气阀是为了 排放不凝气,防止壳程α值大辐度下降。
9、(1)为了减少室外设备的热损失,保温层外所包的一层金属皮应该是 A(A )表面光滑,颜色较浅; (B )表面粗糙,颜色较深 (C)表面粗糙,颜色较浅(2)某一套管换热器用管间饱和蒸汽加热管内空气,设饱和蒸汽温度为C ︒100,空气进口温度为C ︒20,出口温度为C ︒80,问此套管换热器内管壁温应是_C__。
流体力学与传热模拟试题全套-new.
流体力学与传热模拟试题(一)一、选择题1 离心泵的调节阀开大时,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2在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数λ数值A 与光滑管一样B 只取决于ReC 取决于相对粗糙度D 与粗3 离心泵开动之前必须充满被输送的流体是为了防止发生____。
A 汽化现象B 汽蚀现象C 气缚现象D 气浮现象二填空题1在滞流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的__次方成正比,在湍流区颗粒的沉降速度与颗粒直径的__次方成正比。
2流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布是型曲线,其管中心最大流速为平均流速的倍,摩擦系数λ与Re的关系为。
3 离心泵的安装高度超过允许安装高度时会发生现象4导热系数的单位为,对流传热系数的单位为,总传热系数的单位为。
5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___________________。
三计算题1 在一单程逆流列管换热器中用水冷却空气,两流体的进口温度分别为20℃和110℃。
在换热器使用的初期,冷却水及空气的出口温度分别为45℃和40℃,使用一年后,由于污垢热阻的影响,在冷热流体的流量和进口温度不变的情况下,冷却水出口温度降至38℃,试求:(1)空气出口温度为多少?(2)总传热系数为原来的多少倍?(3)若使冷却水加大一倍,空气流量及两流体进口温度不变,冷热流体的出口温度各为多少?(α水>>α空气)(4)冷却水流量加大后,换热器的传热速率有何变化?变为多少?2 如图所示,用泵将水从贮槽送至敞口路尺寸为φ83×3.5mm,泵的进出口管道上分别安装有真空表和压力表,真空表安装位置离贮槽的水面高度H1为4.8m,压力表安装位置离贮槽的水面高度H2为5m。
当输水量为36m3/h时,进水管道全部阻力损失为1.96J/kg,出水管道全部阻力损失为 4.9J/kg,压力表读数为2.452×105Pa,泵的效率为70%,水的密度ρ为1000kg/m3,试求:(1)两槽液面的高度差H为多少?(2)泵所需的实际功率为多少kW?(3)真空表的读数为多少kgf/cm2?3)一卧式列管冷凝器,钢质换热管长为6m,直径为φ25×2mm。
第三部分流体力学、传热学知识
第三部分流体⼒学、传热学知识第三部分—流体⼒学、传热学知识⼀、单项选择题1、在⽔⼒学中,单位质量⼒是指(C)□A.单位⾯积液体受到的质量⼒;□B.单位体积液体受到的质量⼒;□C.单位质量液体受到的质量⼒;□D.单位重量液体受到的质量⼒。
2、液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为( B ) □A.1 kN/m2 □B.2 kN/m2 □C.5 kN/m2 □D.10 kN/m23、有压管道的管径d与管流⽔⼒半径的⽐值d /R=(B)□A.8 □B.4 □C.2 □D.1 4、已知液体流动的沿程⽔⼒摩擦系数与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于( C )□A.层流区□B.紊流光滑区□C.紊流过渡粗糙区□D.紊流粗糙区5、现有以下⼏种措施:①对燃烧煤时产⽣的尾⽓进⾏除硫处理;②少⽤原煤做燃料;③燃煤时⿎⼊⾜量空⽓;④开发清洁能源。
其中能减少酸⾬产⽣的措施是(C)□A.①②③□B.②③④□C.①②④□D.①③④6、“能源分类相关图”如下图所⽰,下列四组能源选项中,全部符合图中阴影部分的能源是(C)□A.煤炭、⽯油、潮汐能□B.⽔能、⽣物能、天然⽓□C.太阳能、风能、沼⽓□D.地热能、海洋能、核能7、热量传递的⽅式是什么?(D)□A.导热□B.对流□C.热辐射□D.以上三项都是8、流体运动的连续性⽅程是根据(C)原理导出的?□A.动量守恒□B.质量守恒□C.能量守恒□D.⼒的平衡9、当控制阀的开⼝⼀定,阀的进、出⼝压⼒差Δp(B)□A.增加□B.减少□C.基本不变□D.⽆法判断10、热流密度q与热流量的关系为(以下式⼦A为传热⾯积,λ为导热系数,h为对流传热系数)(B)□A.q=φA □B.q=φ/A □C.q=λφ□D.q=hφ11、如果在⽔冷壁的管⼦⾥结了⼀层⽔垢,其他条件不变,管壁温度与⽆⽔垢时相⽐将( B )□A.不变□B.提⾼□C.降低□D.随机改变12、在传热过程中,系统传热量与下列哪⼀个参数成反⽐? ( D )□A.传热⾯积□B.流体温差□C.传热系数□D.传热热阻13、下列哪个不是增强传热的有效措施?(D)□A.波纹管□B.逆流□C.板翅式换热器□D.在对流传热系数较⼤侧安装肋⽚14、临界热绝缘直径是指:(A )□A.管道热损失最⼤时的热绝缘直径;□B.管道热损失最⼩时的热绝缘直径;□C.管道完全没有热损失时的热绝缘直径;□D.管道热阻最⼤时的热绝缘直径。
传热学练习题与参考答案
传热学练习题与参考答案一、单选题(共56题,每题1分,共56分)1.水在无相变时在圆形管内强制湍流,对流传热系数αi为1000W /(m2·℃)若将水的流量增加1倍,而其他条件不变,则αi为( )A、1741B、500C、2000D、不变正确答案:A2.在两灰体间进行辐射传热,两灰体的温度差为50℃,现因某种原因,两者的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的相比,应该( )A、不确定B、增大C、不变D、变小正确答案:B3.对自催化反应A+P→P+S而言,必然存在最优反应时间,使反应的( )最大。
A、转化率B、反应速率C、收率D、选择性正确答案:B4.工业生产中,沸腾传热应设法保持在( )A、过渡区B、自然对流区C、膜状沸腾区D、核状沸腾区正确答案:D5.当两个同规格的离心泵串联使用时,只能说( )A、当流量相同时,串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍B、在管路中操作的串联泵,流量与单台泵操作时相同,但扬程增大两倍C、串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍D、串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍正确答案:A6.泵若需自配电机,为防止电机超负荷,常按实际工作的( )计算轴功率N,取(1.1-1.2)N作为选电机的依据。
A、最大流量B、最大扬程C、最小扬程D、最小流量正确答案:A7.若被输送的流体黏度增高,则离心泵的压头( )A、提高B、不变C、降低正确答案:C8.对管束和壳体温差不大,壳程物料较干净的场合可选( )换热器。
A、U型管式B、套管式C、固定管板式D、浮头式正确答案:C9.与平推流反应器比较,进行同样的反应过程,全混流反应器所需要的有效体积要( )A、相同B、无法确定C、小D、大正确答案:D10.有机化合物及其水溶液作为载冷剂使用时的主要缺点是( )A、凝固温度较高B、价格较高C、腐蚀性强D、载热能力小正确答案:B11.气体的导热系数数值随温度的变化趋势为( )A、T升高,λ增大B、T升高,λ减小C、T升高,λ可能增大或减小D、T变化,λ不变正确答案:A12.为防止反应釜中的物料被氧化,可采用以下措施( )A、向反应釜通空气B、将反应釜的物料装满C、向反应釜通N2气或水蒸汽D、对反应釜抽真空正确答案:C13.化工厂常见的间壁式换热器是( )。
(完整版)流体力学与传热学试题及答案
流体力学与传热学试题及参考答案一、填空题:(每空1分)1、对流传热总是概括地着眼于壁面和流体主体之间的热传递,也就是将边界层的 和边界层外的 合并考虑,并命名为给热。
答案:热传导;对流传热2、在工程计算中,对两侧温度分别为t1,t2的固体,通常采用平均导热系数进行热传导计算。
平均导热系数的两种表示方法是 或 。
答案;221λλλ+=-;221t t +=-λ3、图3-2表示固定管板式换热器的两块管板。
由图可知,此换热器为 管程,管程流体的走向为 或 。
1 2 3图3-2 3-18 附图答案:4;2→4 →1→5→3;3→5→1→4→24、黑体的表面温度从300℃升至600℃,其辐射能力增大到原来的 倍. 答案: 5.39分析: 斯蒂芬-波尔兹曼定律表明黑体的辐射能力与绝对温度的4次方成正比, 而非摄氏温度,即4273300273600⎪⎭⎫⎝⎛++=5.39。
5、3-24 用0.1Mpa 的饱和水蒸气在套管换热器中加热空气。
空气走管内,由20℃升至60℃,则管内壁的温度约为 。
答案:100℃6、热油和水在一套管换热器中换热,水由20℃升至75℃。
若冷流体为最小值流体,传热效率0.65,则油的入口温度为 。
答案:104℃ 分析: ε=2020751--T =0.65 ∴1T =104℃1 2 37、因次分析法的基础是 ,又称因次的和谐性。
答案:因次的一致性8、粘度的物理意义是促使流体产生单位速度梯度的_____________。
答案:剪应力9、如果管内流体流量增大1倍以后,仍处于滞流状态,则流动阻力增大到原来的 倍。
答案:210、在滞流区,若总流量不变,规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的 倍。
答案:411、流体沿壁面流动时,在边界层内垂直于流动方向上存在着显著的_______________,即使____________很小,____________仍然很大,不容忽视。
答案:速度梯度;粘度;内摩擦应力 12、雷诺数的物理意义实际上就是与阻力有关的两个作用力的比值,即流体流动时的______ 与__ ____ 之比。
流体力学及热工学基础复习题
一、单项选择题1.以下参数中,与热力过程有关的是_____。
A.温度B.热量C.压力D.比容2.假设物体分子的热运动愈剧烈,那么愈高。
A.压力B.温度C.比容D.功3,摄氏零度等于华氏度。
A.32 B.36 C.33.5 D.354.满足q=Δu关系的热力过程是。
A.任意气体任意过程B.任意气体定容过程C.理想气体等压过程D.理想气体可逆过程5.卡诺循环由两个和两个过程组成。
A.等压/定容B.等温/绝热C.等压/绝热D.等温/定容6.准静态过程是一个过程。
A.可逆B.部可逆C.外部可逆D.外均可逆7.热力学平衡态是指系统同时处于平衡和平衡A.质量/压力B.温度/质量C.压力/质量D.温度/压力8.从绝对真空算起的压力为。
A.表压力B.绝对压力C.真空度D.标准压力9.封闭系统是指的系统。
A.与外界没有物质交换B.与外界没有热量交换C.与外界既没有物质交换也没有热量交换D.与外界没有功交换10.dq=du+pd的适用围是。
A.理想工质、可逆过程B.任意工质、可逆过程C.理想工质、任意过程D.任意工质、任意过程11.蒸汽压缩制冷循环用"干压〞代替"湿压〞的主要目的是。
A. 降低压缩机功耗B. 防止压缩机产生液击现象C. 提高制冷系数D. 使制冷设备简单12.逆卡诺循环是在哪一个过程向外界放热。
A.定温过程B.绝热膨胀过程C.B与D D.绝热压缩过程13.要确定未饱和水的参数,除了知道其压力外,还必须知道其。
A.温度B.温升C.干度D.过热度14.在水蒸气的p-v图中,零度水线左侧的区域称为。
A.过冷水状态区B.湿蒸汽状态区C.过热蒸汽状态区D.固体状态区15.某温度和压力下的过热蒸汽,其压力其温度下的饱和压力,其温度其压力下的饱和温度。
A.大于/大于B.大于/小于C.小于/大于D.小于/小于16.当喷管流道截面积从大变小又从小变大时,气体的流速。
A.增大B.减小C.不变D.不一定17.活塞式压缩机多变压缩时的耗功定温压缩时的耗功。
流体力学与传热学复习题
流体力学与传热学复习题表面张力的影响?在自然界中看到很多表面张力的现象。
比如,露水总是呈球型,而某些昆虫漂浮在水面上。
?在水中加入洗涤剂才能清除衣服上的油污,因为洗涤剂含有去污作用的化学物质及表面活性剂,表面活性剂能降低水的表面张力,发生润湿、乳化、分散和起泡等作用。
当液体与固体壁接触时,液体沿壁上升或下降(1)常见的毛细管现象:植物茎吸水,粉笔吸水。
(2)在某些情况下,毛细血管是有害的:建筑房屋的时候,地基中毛细管会把土壤中的水分引上来,使得室内潮湿。
土壤里有很多毛细管,地下的水分经常沿着这些毛细管上升到地面上来。
河道水位和流量的变化洪水期中水位、流量有涨落现象-非恒定流平水期中水位、流量相对变化不大-恒定流容器中液体当液体处于相对平衡时——恒定流量。
当容器的旋转角速度突然改变,则容器中的液体运动为--非恒定流大海中潮起潮落现象-非恒定流在生产中,为了安全生产等问题,经常设置一段液柱来密封气体,称为液封。
效果:①保持设备内压力不超过某一值;②防止容器内气体逸出;③ 在真空操作期间,不要让外部空气泄漏。
热传导导热是依靠物质微粒的热振动而实现的。
产生导热的必要条件是物体的内部存在温度差,因而热量由高温部分向低温部分传递。
当发生热传导时,物体沿热流方向的每个点的温度都不同,显示出一个温度场。
对于稳定的热传导,温度场是一个稳定的温度场,即每个点的温度不随时间变化。
5)量纲与单位:维度:物理量的类型,称为该物理量的维度。
维度也称为维度。
单位:度量各种物理量数值大小的标准。
即单位是度量某一物理量的基值,预先人为选定的6)维度分类:基本维度和派生维度。
基本尺寸相互独立(长度L、温度θ、质量m、时间t),衍生尺寸由基本尺寸(密度、粘度系数、速度等)组成。
7)维度和谐及其应用一个物理量的量纲与这个量的特性有关,与它的大小无关。
不同维度的物理量不能加或减。
在任何正确的物理方程式中,所有尺寸都必须相同。
如果物理方程的维数是协调的,则方程的形式不随测量单位的变化而变化。
传热学考试题和答案
传热学考试题和答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 热量传递的三种基本方式是()。
A. 导热、对流、辐射B. 导热、对流、蒸发C. 导热、对流、凝结D. 导热、蒸发、辐射答案:A2. 傅里叶定律描述的是()。
A. 流体流动B. 质量传递C. 热量传递D. 动量传递答案:C3. 在稳态导热中,温度梯度与热流密度的关系是()。
A. 正比B. 反比C. 无关D. 相等答案:A4. 牛顿冷却定律中,物体表面与周围流体之间的对流换热系数与()无关。
A. 流体的物性B. 物体表面的温度C. 流体的流速D. 物体的几何形状答案:B5. 黑体辐射定律中,黑体辐射的强度与温度的关系是()。
A. 线性关系B. 对数关系C. 指数关系D. 幂次关系答案:C6. 对流换热的努塞尔特数(Nu)是()。
A. 无量纲数B. 温度的单位C. 长度的单位D. 质量的单位答案:A7. 辐射换热中,两表面之间的角系数()。
A. 总是等于1B. 总是小于1C. 总是大于1D. 可以大于1答案:B8. 在热传导过程中,如果材料的导热系数增大,则()。
A. 热阻减小,热流密度增大B. 热阻增大,热流密度减小C. 热阻减小,热流密度减小D. 热阻增大,热流密度增大答案:A9. 相变潜热是指()。
A. 物质在相变过程中吸收或释放的热量B. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的比热容之比C. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的质量之比D. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的体积之比答案:A10. 热管是一种高效的热传递装置,其工作原理是基于()。
A. 导热B. 对流C. 辐射D. 相变答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 热传导的基本定律是______定律,其数学表达式为:q = -kA(dT/dx)。
答案:傅里叶2. 热对流中的换热系数h与流体的______、流速、物体的几何形状等因素有关。
答案:物性3. 辐射换热中,两表面之间的角系数φ的取值范围是______。
传热学复习资料(5套)
一、选择题1、以下哪几种传热过程不需要有物体的宏观运动〔A〕A导热2、在稳态传热过程中,传热温差一定,如果希望系统传热量增大,那么不能采用以下哪种手段〔A〕A增大系统热阻B 增大传热面积C增大传热系数D增大对流传热系数3、温度梯度表示温度场内的某一点等温圈上什么方向的温度变化率〔B〕法线方向4、下述哪一点不是热力设备与冷冻设备加保温材料的目的。
(D) A 防止热量或冷量的消失B提高热负荷C防止烫伤D保持流体温度5、流体纯自然对流传热的准那么方程可写为〔B〕B Nu=f(Gr,Pr)6、流体掠过平板对流传热时,在以下边界层各区中,温度降主要发生在哪个区〔C〕C 层流底层7、由炉膛火焰向木冷壁传热的主要方式〔A〕A 热辐射8、将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是〔D〕D减少导热与对流传热9、下述几种方法中,强化传热的方法是哪一种〔C〕C加肋片10、假设冷热流体的温度给定,传热器热流体侧结垢后传热壁面的温度将如何改变〔B〕B减少11、热量传递的三种根本方式〔A〕A导热、热对流、辐射12、无量纲组合用于对于换热时称为〔C〕准那么 C Nu13、对流换热与以〔B〕作为根本计算式 B 牛顿冷却公式14、下述几种方法中,强化传热的方法是〔C〕C增大流速15、当采用加肋片的方法增强传热时,将肋片加在〔B〕时最有效B换热系数较小一侧16、以下各参数中,属于物性参数的是〔D〕导温系数17、某热力管道采用两种导热系数不同的保温材料进行保温,为了到达较好的保温效果,应将〔B〕材料放在内层B导热系数较小的18、物体能够发射热辐射的根本条件是〔A〕A温度大于0K19、下述哪种气体可以看作热辐射透明体〔B〕反射比=1 B 空气20、灰体的吸收比与投射辐射的波长分布〔A〕A无关21、在稳态导热中,决定物体内温度分布的是〔B〕B导热系数22、以下哪个准那么数反响了流体物性对对流换热的影响〔C〕C普朗特数23、在稳态导热中,决定物体内温度分布的是〔B〕B导热系数24、单位面积的导热热阻单位为(B) B K/W25、绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数〔C〕自然对流 C 大于26、对流换热系数为100W/(㎡·K),温度为20℃的空气流经50℃的壁面,其对流换热的热流密度为〔D〕D 3000W/㎡q=h(t2-t1)27、流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热。
流体力学与传热练习题2
一、填空题1.相对压强的起量点为;绝对压强的起量点为。
2.当理想流体在水平变径管路中作稳定的连续流动时,在管子直径缩小的地方,其质量通量;势能。
3.当流量及其他条件一定,离心泵的吸入管径增加,则泵的允许安装高度,输送流体的温度提高,则离心泵的允许安装高度。
4.调节往复泵流量的方法有:,等。
5.滤饼过滤是指:的操作。
6.对恒压过滤,介质阻力可以忽略时,过滤面积增大一倍,则过滤速率为原来的。
过滤时间增加一倍,过滤液量增加为原来的倍。
7.列举两种间壁式换热器:、等。
(任填两种)8.为了减少保温瓶的热损失,在瓶胆的夹层中抽真空是为了减少形式的热损失;在瓶胆的夹层中镀水银是为了减少形式的热损失。
二、选择题1.当管子由水平放置改为垂直放置,而流速不变,其能量损失( ) 。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不定2.流体静压强P的作用方向为()。
A.指向受压面B.垂直指向受压面C.垂直受压面D.平行受压面3.流体在圆形直管中流动时,若流动处于层流区,则下列四种论述中不正确的是( )。
A.摩擦系数与速度成反比,阻力损失与速度成正比B.管内速度分布呈抛物体状C.阻力损失与流过的管长成正比,与管径的平方成反比D.摩擦系数与速度成正比,阻力损失与速度成正比4.重力沉降和离心沉降的理论依据是:()A.颗粒与流体的密度差B.含尘气体中颗粒的浓度C.颗粒自身的重量D.颗粒的直径大小5.为提高离心泵的允许安装高度,以下哪种措施是不当的?()A.提高流体的温度B.增大离心泵吸入管的管径C.缩短离心泵吸入管的管径D.减少离心泵吸入管路上的管件6.以下哪一措施不利于提高转筒真空过滤机的生产能力?()A.提高转速B.增加浸没度C.降低悬浮液的温度D.提高真空度7.有一套管换热器,在内管中空气从20C︒被加热到50C︒,环隙内有119.6C︒的水蒸汽︒。
冷凝,管壁温度接近()CA.35 B.119.6 C.77.3 D.无法判断8.翅片管加热器一般用于()。
《传热学期末复习试题库》含参考答案
传热学试题第一章概论一、名词解释1.热流量:单位时间内所传递的热量2.热流密度:单位传热面上的热流量3.导热:当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时,在物体各部分之间不发生相对位移的情况下,物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量,这种现象被称为热传导,简称导热。
4.对流传热:流体流过固体壁时的热传递过程,就是热对流和导热联合用的热量传递过程,称为表面对流传热,简称对流传热。
5.辐射传热:物体不断向周围空间发出热辐射能,并被周围物体吸收。
同时,物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。
这样,物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递,称为表面辐射传热,简称辐射传热。
6.总传热过程:热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程,称为总传热过程,简称传热过程。
7.对流传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量,单位为W/(m2·K)。
对流传热系数表示对流传热能力的大小。
8.辐射传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量,单位为W/(m2·K)。
辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。
9.复合传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量,单位为W/(m2·K)。
复合传热系数表示复合传热能力的大小。
10.总传热系数:总传热过程中热量传递能力的大小。
数值上表示传热温差为1K时,单位传热面积在单位时间内的传热量。
二、填空题1.热量传递的三种基本方式为、、。
(热传导、热对流、热辐射)2.热流量是指,单位是。
热流密度是指,单位是。
(单位时间内所传递的热量,W,单位传热面上的热流量,W/m2)3.总传热过程是指,它的强烈程度用来衡量。
(热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程,总传热系数) 4.总传热系数是指,单位是。
(传热温差为1K时,单位传热面积在单位时间内的传热量,W/(m2·K))5.导热系数的单位是;对流传热系数的单位是;传热系数的单位是。
传热学与流体力学基础答案
传热学与流体力学基础答案【篇一:计算流体力学与传热学作业】>作业题目:管壳式换热器内部流场数值模拟学生姓名:何嵘学号: 201511230134专业:化工机械院(系):化工与能源学院2015年 1月3日管壳式换热器内部流场数值模拟何嵘(郑州大学化工与能源学院,郑州 450001)关键词:换热器;流动与传热;数值模拟引言1 物理及数学模型1.1 物理模型及网格划分在solidworks中建立模型换热器模型并导入comsol中如下:图1 换热器换热器主要尺寸如下:在comsol中显示如下:图2 换热器为了计算简单,选择换热器的一半进行网格划分和计算。
选择“物理场控制网格”和“极端粗化”,进行网格划分如下:图3 换热器网格网格信息如下:图4 换热器网格信息1.2 数学模型及边界条件基于不可压缩的牛顿型流体,在常物性和宏观热能守恒的假设下,管壳式换热器壳程流体流动和传热必须满足以下3 个控制方程:(1)质量守恒方程(连续性方程)若为不可压缩流动,为常数,则有:(2)动量守恒方程(运动方程)(3)能量守恒方程边界条件:空气的进口边界条件:速度入口,速度分别为0.1m/s和0.5m/s;温度为278.15k空气的出口边界条件:压力出口水的进口边界条件:速度入口,速度分别为1m/s和5m/s;温度为353.15k 水的出口边界条件:压力出口最后加入了温度耦合和流动耦合。
2 计算结果及分析2.1 空气的进口速度为0.1m/s,水的进口速度为1m/s的研究结果中心剖面上的速度分布:【篇二:流体流动与传热学习指导书】单元操作——指在化工生产过程中普遍使用的、遵循一定的物理学定律、所用设备相似、具有类似作用的物理操作,简称单元操作。
引入单元操作概念可以将化工生产过程分成单元操作过程与化学反应过程两部分研究,从而缩短化工产品的研发周期。
三传——包括:动量传递、热量传递和质量传递。
流体输送、过滤等在外力作用下进行的单元操作过程,由牛顿第二定律可知是涉及动量传递的过程;对象加热、汽化、冷却、冷凝等单元操作过程属于因温度差导致的热量传递过程;对于吸收、蒸馏、萃取、吸附等单元操作属于因浓度差导致的相际质量传递过程。
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表面张力的影响
在自然界中看到很多表面张力的现象。
比如,露水总是呈球型,而某些昆虫漂浮在水面上。
在水中加入洗涤剂才能清除衣服上的油污,因为洗涤剂含有去污作用的化学物质及表面活性剂,表面活性剂能降低水的表面张力,发生润湿、乳化、分散和起泡等作用。
液体与固体壁接触时,液体沿壁面上升或下降的现象
(1)常见的毛细现象:植物茎吸水,粉笔吸墨水。
(2)有些情况下毛细现象是有害的:
建筑房屋的时候,地基中毛细管会把土壤中的水分引上来,使得室内潮湿。
土壤里有很多毛细管,地下的水分经常沿着这些毛细管上升到地面上来。
河道中水位和流量的变化
洪水期中水位、流量有涨落现象-非恒定流
平水期中水位、流量相对变化不大-恒定流
容器中液体
当其中的液体处于相对平衡-恒定流。
当容器的旋转角速度突然改变,则容器中的液体运动为--非恒定流
大海中潮起潮落现象-非恒定流
生产中为了安全生产等问题常设置一段液体柱高度封闭气体,称为液封。
作用:
①保持设备内压力不超过某一值;
②防止容器内气体逸出;
③真空操作时不使外界空气漏入。
导热
导热是依靠物质微粒的热振动而实现的。
产生导热的必要条件是物体的内部存在温度差,因而热量由高温部分向低温部分传递。
发生导热时,沿热流方向上物体各点的温度是不相同的,呈现出一种温度场,对于稳定导热,温度场是稳定温度场,也就是各点的温度不随时间的变化而变化。
5)量纲与单位:
量纲:物理量所属种类,称为这个物理量的量纲,量纲也称因次(Demension)。
单位:度量各种物理量数值大小的标准。
即单位是度量某一物理量的基值,预先人为选定的
6)量纲分类:基本量纲和导出量纲。
基本量纲彼此独立(长度L,温度Θ,质量M,时间T),导出量纲由基本量纲组合而成(密度,粘度系数,速度等)。
7) 量纲的和谐性及其应用
一个物理量的量纲与这个量的特性有关,与它的大小无关。
不同量纲的物理量不能加减,任何一个正确的物理方程中,各项量纲一定相同。
如果一个物理方程量纲和谐,则方程的形式不随量度单位的改变而改变。
1、(从传热角度)住新房和旧房的感觉一样么?
1、由于水的导热系数远远大于空气,而新房墙壁含水较多,所以住新房感觉冷.
2、冬天,隔着玻璃晒太阳感觉更暖和,为什么?
2、普通玻璃对太阳辐射的光几乎完全穿透,而对常温下室内物体的红外辐射热量被阻挡在房间内,这一现象类似于“温室效应”。
3、北方,深秋或者初冬季节的清晨,为什么树叶总是在朝向太空的一面结霜?
3、因为与背向太空的一面相比,树叶朝向太空的一面须向温度很低的太空辐射更多的热量,使其表面温度更低,所以更易结霜。
4、用纸可以烧开水,你相信吗?
4、水侧的热阻远小于加热侧的热阻,纸的温度更接近水的温度,所以不会达到纸的着火点。
5、冬天,经过在白天太阳底下晒过的棉被,晚上盖起来感到很暖和,并且经过拍打以后,效果更加明显。
试解释原因。
5、棉被经过晾晒以后,可使棉花的空隙里进入更多的空气。
而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热,由于空气的导热系数较小(20℃,1.01325×105Pa时,空气导热系数为0.0259W/m•K)),具有良好的保温性能。
而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入,因而效果更明显。
1、海水的颜色为什么总是蓝色的?
海水对不同波长的可见光吸收率不同,对蓝色波长附近的射线吸收的少,反射多,所以呈蓝色。
2、置于室外的冷库应该是什么颜色(深或浅)的比较好?
浅色。
太阳的辐射能量主要集中于可见光范围内,而普通物体的能量主要集中于红外区域,冷库外壳的作用主要是保温,防止热量进入,因此是浅颜色好。
3、室温下呈黑色的铁棒在炉中加热时,颜色渐呈暗红、红、橙、黄,您知道为什么吗?
随着铁棒加热,温度升高,其辐射能量最大的波长向短波方向移动,即经历了从远红外线,近红外线到可见光的区域,因而会呈现上述温度变化。
4、在太阳系中地球和火星距太阳的距离相差不大,但为什么火星表面昼夜变化却比地球要大得多?
由于火星附近没有大气层,因而在白天,太阳辐射时火星表面温度很高,而在夜间,没有大气层的火星与温度接近于绝对零度的太空进行辐射换热,因而表面温度很低。
而地球附近由于大气层的辐射作用,夜间天空温度比太空高,白天大气层又会吸收一部分来自太阳的辐射能量,因而昼夜温差较小。
1、改变暖气中的水流速度是否可以显著增加换热量?
暖气内的水是强制对流换热,暖气外的空气是自然对流换热,空气侧对流换热系数远小于水侧的,热阻主要集中于空气侧,因此,改变暖气中的水流速度不能显著地增强换热。
3、摩托车手的膝盖需要特别的保温,为什么?
因为膝盖处的热边界层很薄(相当于外掠物体的前驻点),换热能力较强,该处与空气换热量较大。
4、室内暖气片为什么只把外表面制成翅片状?
答:室内暖气片内部的热流体(水或水蒸气)与片外的冷流体(空气)之间的热递属对流—传导—对流过程。
因为暖气片外壁与空气的对流传热系数远小于片内水或水蒸气与内壁的对流传热系数,即片外对流传热热阻为控制热阻。
要增大冷、热介质的换热速率,改变片外的对流传热状况即减小控制热阻至关重要。