化工原理复习题Word文档下载推荐.docx

化工原理复习题Word文档下载推荐.docx

《化工原理复习题Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工原理复习题Word文档下载推荐.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

12.若Re值已知时,则流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ=,在管内呈湍流时,摩擦系数λ

与、有关。

13.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于：

前者是恒,变；

后者是恒,变

14.液体的粘度随温度升高而,气体的粘度随温度的升高而。

15.若流体在圆形直管中作滞流流动,其速度分布呈型曲线,其管中心最大流速是平均流速的

倍,摩擦系数λ与Re的关系为。

16.牛顿粘性定律的数学表达式为,牛顿粘性定律适用于型流体。

17.流体做层流流动时,管内平均流速是最大流速的倍,湍流时,管内平均流速是最大流速的

倍。

18.流体在管路中作连续稳态流动时，任意两截面流速与管径的关系为，所以,流速随

着管径的减小而。

19.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是.

20.按照化工单元操作所遵循的基本规律的不同,可将单元操作分为、、

。

21.流体沿壁面流动时,有显著速度梯度的区域称为。

22.液体在等直径的管中作稳态流动,其流速沿管长,由于有摩擦阻力损失,静压强沿管长

23.稳态流动是指流动系统中,任一截面上流体的流速、压强、密度等物理量仅随

二、选择题：

1.流体在圆管内流动时,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为（）

A.Um＝1/2UmaxB.Um＝0.8Umax

C.Um＝3/2Umax

4.为提高微差压强计的测量精度，要求指示液的密度差（）

A.大B.中等C.越小越好D.越大越好

5.一个工程大气压等于（）Pa;

（）Kgf.cm-2。

54

A.1.013×

105B.9.8×

104C.1D.1.5

6.层流与湍流的本质区别是：

（）。

A.湍流流速>

层流流速；

B.流道截面大的为湍流，截面小的为层流；

C.层流的雷诺数<

湍流的雷诺数；

D.层流无径向脉动，而湍流有径向脉动

7.圆管内流动流体湍流时的雷诺准数值应为（）

A.Re<

2000B.Re>

4000C.Re=2000～4000

8.流体在管路中作稳态流动时,具有（）的特点。

A.呈平缓的滞流B.呈匀速运动

C.在任何截面处流速、流量、压强等物理参数都相等；

D.

）。

任一截面处的流速、流量、压强等物理参数不随时间而变化

9.

表压与大气压、绝对压间的关系是（

16.

）成比

流体在圆管内作滞流流动时,阻力与流速的（）成比例,作完全湍流时,则阻力与流速的（例。

A.平方B.五次方C.一次方

17.流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而（）。

A.增厚B.减薄C.不变

18.将管路上的阀门关小时,其阻力系数（）。

A.变小B.变大C.不变

19.u2/2的物理意义是表示流动系统某截面处（）流体具有的动能。

A.1kgB.1NC.1m

20.流体流动时产生阻力的根本原因是流体流动（）。

在相同的设备条件下,密度越大,粘度越小的流体越易形成湍流状态。

10.

牛顿粘性定律是：

流体的粘度越大

11.孔板流量计是文丘里流量计的改进

12.

其流动性就越差。

（）,其压头损失比文氏流量计小得多。

各种形式的压头可以互相转，但导管任一截面上的位压头、动压

实际流体在导管内作稳态流动时头与静压头之和为一常数。

（）

14.经过大量实验得出,雷诺Re<

2000时,流型呈层流,这是采用国际单位制得出的值,采用其他单位制应有另外数值。

15.流体在管内以湍流流动时,在近管壁处存在层流内层,其厚度随Re的增大而变薄。

16.表压强就是流体的真实压强。

17.设备内的真空度愈高表明绝对压强愈大。

18.一般情况下气体的粘度随温度的升高而增大；

液体的粘度随温度的升高而减小。

19.用U形管液柱压差计测量流体压强差时,测压管的管径大小和长短都会影响测量的准确性。

20.流体在圆管内流动时,管的中心处速度最大,而管壁处速度为零。

21.稳定流动时,流体的流速、压强、密度等均不随时间和位置而变。

22.流体在管内作稳定湍流时,当Re一定时,摩擦系数λ随管子的相对粗糙度的增加而增大。

23.柏努利方程中的P/（ρg）表示1N重的流体在某截面处具有的静压能,又为静压头。

24.流体阻力产生的根本原因是由于流体与壁面之间的摩擦引起的。

25.液体在圆形管中作滞流流动时,其它条件不变,仅流速增加一倍,则阻力损失增加一倍（）

26.稳定流动时,液体流经各截面的质量流量相等；

流经各截面处的体积流量也相等（）

27.理想流体流动时,无流动阻力产生。

28.流体在水平管内作稳定连续流动时,直径小处,流速增大；

其静压强也会升高。

29.滞流内层的厚度随雷诺数的增大而增厚。

30.在静止的、处于同一水平面上的、各点液体的静压强都相等。

31.实验证明,当流体在管内流动达完全湍流时,λ与雷诺数的大小无关。

（）四、问答题：

1.什么是流体连续稳定流动？

2.流体粘度的意义是什么？

流体粘度对流体流动有什么影响？

3.何谓层流流动？

何谓湍流流动？

用什么量来区分它们？

4.什么是连续性假定？

5流体流动的连续性方程的意义如何？

6.流体静力学基本方程的意义是什么？

7.流速与管路建设投资费及运行操作费的关系。

五、计算题：

1.水在管内流动，截面1处管内径为0.2m，流速为0.5m.s-1，由于水的压强产生水柱高1m;

截面2处管内径为0.1m。

若忽略水由1至2处的阻力损失，试计算截面1、2处产生的水柱高度差h为多少m?

2.一输油管，原输送ρ1=900kg/m3，μ1=135cp的油品，现改输送ρ2=880kg./m3，μ2=125cp的另一油品。

若两种油品在管内均为层流流动，且维持输油管两端由流动阻力所引起的压强降△pf不变,流型为层流，则输送的油量有何变化?

3.某流体在管内作层流流动，若体积流量不变，而输送管路的管径增加一倍，求因摩擦损失而引起的压力降有何变化？

4.用泵自敞口贮油池向敞口高位槽输送矿物油，流量为38.4T/h,高位槽中液面比油池中液面高20m,管路总长（包括阀门及管件的当量长度）430m,进出口阻力不计。

管径为φ108×

4mm,若油在输送温度下的比重为0.96,粘度为3430cp,求泵所需的实际功率,设泵的效率η=50%。

5.

A输送至一敞口搅拌反应槽B中,输液管为φ38×

2

um/s,系统的Σhf=20.6u2/2[J/kg],因扩大生产，须再建一

而要求的输液量须增加30%,问新系统所设的高位槽的液面需要

某厂如图所示的输液系统将某种料液由敞口高位槽

2.5mm的铜管,已知料液在管中的流速为套同样的系统,所用输液管直径不变，比原系统增高多少?

3

7.如图所示，D=100mm,d=50mm,H=150mmρ,气体=1.2kg/m3。

当R=25mm时,将水从水池中吸入水平管中间,此时V气体为多大？

（阻力可忽略）

8.用离心泵经φ57×

3.5mm的钢管,将敞口贮槽内的有机溶剂（密度为800kg/m3,粘度为20cp）输送到反应器中。

设贮槽内的液面离反应器内的液面高度保持16m，见附图。

已知钢管总长度（包括局部阻力当

量长度）为25m，反应器内的压力恒定为4kgf/cm2（表压）,有机溶液输送量为6m3/h,试确定泵提供的压头。

9.图示为水泵进水管的装置。

管子尺寸为φ57×

3.5mm；

管的下端位于储水池水面下2m，并装有底阀及滤网，该处之局部阻力压头损失为12ｕ2/（2ｇ）；

截面2－2处的真空度为4m水柱；

由1－1至2－2

截面的沿程压头损失为9ｕ/（2ｇ）。

试求：

（1）进水管的流量为多少m/h；

（2）进水口1－1处的表

压为若干N/m2？

10.15℃水在内径为10mm的钢管内流动，流速为0.15m/s，试问：

（1）该流动类型是层流还是湍流？

223

（2）如上游压强为7kgf/cm，流经多长管子，流体的压强降至3kgf/cm？

（15℃水的密度为999.1kg/m，粘度为1.14cp.）

11.水从蓄水箱，经过一水管流出，如附图所示。

假如，Z1＝12m，Z2＝Z3＝6.5m，d2＝20mm，d3＝10mm，

水流经d2管段的阻力损失为2mH2O，流经d管段的阻力损失为1mH2O，求：

（1）管嘴出口处的流速ｕ3；

（2）接近管口2－2截面处的流速ｕ2及压强P2；

12.喷水泉的喷嘴为一截头圆锥体，其长度ｌ＝0.5m，其两端的直径d1＝40mm，d2＝20mm，竖直装置。

若把表压为9.807kN/m2的水引入喷嘴，而喷嘴的阻力损失为1.5mH2O，如不计空气阻力，试求喷出的流

量和射流的上升高度。

13.利用虹吸管将池A中的溶液引出。

虹吸管出口B与A中液面垂直高度h=2m。

操作条件下,溶液的饱和蒸汽压Ps=1.23×

104N/m2。

试计算虹吸管顶部C的最大允许高度H为若干m。

计算时可忽略管路系统的流动阻力。

溶液的密度ρ=1000kg/m3,当地大气压为760mmHg。

14.如图所示，水以3.78升/秒的流量流经一扩大管段，已知d1＝40mm，d2＝80mm，倒U形压差计中水

位差R＝170mm，试求：

水流经扩大管段的摩擦损失hf。

5.用泵自贮油池向高位槽输送矿物油，流量为38.4T/h,高位槽中液面比油池中液面高30m,管路总长（包括阀门及管件的当量长度）430m,进出口阻力不计。

4mm,若油在输送温度下的比重为0.96,粘度为3430cp,求泵所需的实际功率,设泵的效率η=50%。

16.用离心泵经φ57×

3.5mm的钢管,将敞口贮槽内的有机溶剂（密度为800kg/m3,粘度为20cp）输送到反应器中。

设贮槽内的液面离反应器内的液面高度Z保持20m，见附图。

已知钢管总长度（包括局部阻力当量长度）为25m，反应器内的压力恒定为4kgf/cm2（表压），有机溶液输送量为6m3/h，泵的效率为

17.下图所示的CO2水洗塔供水系统，水洗塔顶部绝对压强为2250kPa，贮槽水面绝对压强为300kPa。

3塔内水管与喷头连接处，高于水面20m，输水管规格为φ57×

3.5mm钢管,送水量为15m/h,设管路摩

18.由山上的湖泊中引水至某贮水池，湖面地面高出45m，管道总长4000m（包括直管长度和局部阻力

当量长度），要求流量达到85L/s。

若使用新铸铁管，其摩擦阻力系数λ=0.02，则铸铁内径需多大？

经长期使用，铸铁管内壁腐蚀，其摩擦阻力系数增大至λ=0.03，问此时水流量减至若干？

19.20℃的水以2.5m/s的流速流经Φ38×

2.5mm的水平钢管，此管以锥形管与另一Φ53×

3mm的水平

钢管相连，如图所示。

在锥形管两侧A.B处各插入一垂直玻璃管，以观察两截面的压强。

若水流经A.B两截面间的能量损失为1.5J/kg,求两玻璃管的水面差。

19.某输水管路如图所示，水箱液面保持恒定。

当阀门A全关闭时，压力表读数为177kN/m2,阀门全开

时，压力表读数为100kN/m2。

已知管路采用Φ108×

4mm钢管，当阀门全开后，测得由水箱至压力表处

332

的阻力损失为7.5mH2O。

问：

全开阀A时水的流量为多少m3/h？

（ρ水=1000kg/m3，p大气=98.1kN/m2）

20.密度为1200kg/m3的盐水，以25m3/h的流量流过内径为75mm的无缝钢管。

两液面间的垂直距离为

30m，钢管总长为120m，管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的25％。

试求泵的轴功率。

假设：

（1）

摩擦系数λ＝0.03；

（2）泵的效率η＝0.6

21.用泵将比重为0.85的某液体从低位槽打到高位槽。

低位槽距地面高2m，管子出口距地面高20m，

管路阻力损失为30J/kg，泵入口流速为0.915m/s，入口管径为φ89×

6mm出口管径为φ60×

4mm，求泵有效功率。

22.喷射泵入水管的内径是20mm,水的体积流量是0.339m3/h,进水压强是5公斤/厘米2（绝对压强）喷嘴内径是2mm。

在喷嘴处可以产生多大的真空度？

设水的密度为1000kg/m3，水流经喷嘴没有阻力

损失，入水口和喷嘴间的位差可忽略不计。