化工原理复习资料选择及计算题---答案
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第一章 流体流动与输送机械
一、 填空或选择
1.牛顿粘性定律的表达式为 du dy
τμ=,该式应用条件为 牛顿型 流体作_层流 流动。在SI 制中,粘度的单位是 流体的物性 ,在cgs 制中,粘度的单位是 泊 。
2.某设备的表压强为100kPa ,则它的绝对压强为_201.33 kPa ;另一设备的真空度为400mmHg ,则它的绝对压强为_360mmHg 。(当地大气压为101.33 kPa )
3.流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布侧形是_抛物线 型曲线。其管中心最大流速为平均流速的_2 倍,摩擦系数λ与Re 关系为64Re
λ=
。层流区又称为阻力的 一次方 。
4.流体在钢管内作湍流流动时,摩擦系数λ与_Re_和_ε/d 有关;若其作完全湍流,则λ仅与_ε/d 有关。完全湍流又称为阻力的 平方区 。
5.流体作湍流流动时,邻近管壁处存在一_层流底层_,雷诺数愈大,湍流程度愈剧烈,则该层厚度_越薄 ;流动阻力 越大 。
6.因次分析的依据是_因次一致性原则 。
7.从液面恒定的高位槽向常压容器加水,若将放水管路上的阀门开度关小,则管内水流量将_减小 ,管路的局部阻力将_增大 ,直管阻力将_减小 ,管路总阻力将_恒定 。(设动能项可忽略。)
8.根据流体力学原理设计的流量(流速)计中,用于测定大直径气体管路截面上速度分布的是 测速管(皮托管) ;恒压差流流量计有 转子流量计 ;恒截面差压流量计有 孔板流量计和文丘里流量计 ;能量损失最大的是 孔板流量计 ;对流量变化反映最灵敏的是孔板流量计。
A .孔板流量计
B .文丘里流量计
C .皮托管
D .转子流量计
9.当量直径的定义式为4⨯流通截面积润湿周边
,水力半径为_1/4_倍当量直径。 10.直管阻力的计算式22f l u p d ρλ∆=; 局部阻力的计算式有22
f u p ρξ∆= 和22
e f l u p d ρλ∆=。 11.水流经图示的管路系统从细管喷出。已知d 1管段的压头损失H f1=1m (包括局部阻力)d 2管段的压头损失H f,2=2m (不包括出口损失)。则管口喷出时水的速度 u 3=_7.00_m/s ,d 1管段的速度u 1=_1.75_m/s ,水的流量V=_8.06_m 3/h 。
12.LZB-40转子流量计,出厂时用20℃空气标定流量范围为5m 3/h~50m 3/h ,现拟用以测定40℃的空气,则空气流量值比刻度值_大_,校正系数为_1.034_,实际流量范围为_5.17~51.7 m 3/h 。
13.一转子流量计,当通过水流量为1m 3/h 时,测得该流量计进、出间压强降为20Pa ;当流量增加到1.5m 3/h 时,相应的压强降_20Pa 。
14.水从内径为d 1的管段流向内径为d 2的管段,已知d 2=1.414d 1,d 1管段流体流动的速度头为0.8m ,h 1=0.7m
(1)忽略流经AB 段的能量损失,则h 2= 1.3 m ,h 3= 1.5 m 。
(2)若流经AB 段的能量损失为0.2mH 2O ,则h 2= 1.1 m ,h 3= 1.3 m 。
15.一敞口容器底部连接等径的进水管和出水管,容器内水面维持恒定1.5m ,管内水的动压头均为0.5m ,则进水管的点A 、容器内的点C 、出水管的点B 的静压头分别为p A = 1.5 m ,p B = 0.75 m ,p C = 1.5 m 。
16.在SI 单位制中,通用气体常数R 的单位为( B )。
A .atm·cm 3/mol·K
B .Pa·m 3/mol·K
C .kgf·kmol·K
D .Ibf·ft/Ibmol·K
17.通常流体粘度μ随温度t 的变化规律为( C )。
A .t 升高、μ减小
B .t 升高、μ增大
C .对液体粘度t 升高μ减小,对气体则相反.
D .对液体t 升高μ增大,对气体则相反
18.流体在圆形直管中湍流时,则摩擦系数λ随雷诺数Re 的增大 减小 ;若已进入阻力平方区,随雷诺数Re 增大,摩擦系数λ 基本不变 。
19.滞流和湍流的本质区别是( D )。
A .湍流流速大于滞流流速
B .滞流时Re 数小于湍流时Re 数
C .流道截面大时为湍流,截面小的为滞流
D .滞流无径向脉动,而湍流有径向脉动
20.因次方析的目的在于( B )。
A .得到各变量间的确切定量关系;
B .用无因次数群代替变量,使实验与关联简化;
C .得到无因次数群间定量关系;
D .无需进行实验,即可得到关联式
21.滞流内层越薄,则以下结论是正确的( D )
A .近壁面处速度梯度越小
B .流体湍动程度越低
C .流动阻力越小
D .流动阻力越大
22.在一水平变径管路中,在小管截面A 和大管截面B 连接一U 型压差计,当流体流过该管时,压差计读数R 值反映( A )
A .A 、
B 两截面间的压强差 B .A 、B 两截面间的流动阻力
C .A 、B 两截面间动压头变化
D .突然扩大或缩小的局部阻力
23.在一定管路中,当孔板流量计的孔径和文丘里流量计的喉径相同时,相同流动条件下,文丘里流量计的孔流系数C V 和孔板流量系数C 0的大小为(C )。
A .C 0=C V
B .
C 0>C V C .C 0 D .不确定 24.流体流过两个并联管路管1和2,两管内均呈滞流。两管的管长L 1=L 2、管内径d 1=2d 2,则体积流量V 2/V 1为(D )。 A .1/2 B .1/4 C .1/8 D .1/16 1.离心泵的泵壳制成蜗壳状,其作用是 集液与转能 。 2.离心泵的主要特性曲线包括 H~Q 、 N~Q 和 η~Q 三条曲线。