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1、复习题附答案复习题第一章流体流动与输送一、填空题1流体的密度是指 单位体积流体所具有的质量 ，其单位为kg/m3 。2. 20C时苯的密度为880kg/m3，甲苯的密度为866kg/m3,则含苯40% （质量）苯、甲苯溶液的密度为 871.55 kg/m3。3. 流体的粘度是描述流体 流动 性能的物理量，一般用符号 卩表示；流体的粘度越大，流动时阻力损失 越大 。4. 流体的流动形态有 层流 和 湍流 两种，可用 雷诺数Re 判断。5. 流体阻力产生的根本原因是 流体本身的粘性 ，而 流动型态与 管路条件 是产生流体阻力的外因。6. 管路防腐要涂油漆，一般油漆的颜色与物料的性质、用途有关。那么

2、红色管为主要物料管 ；黄色管为危险品管 ；绿色管为水管 。7. 转子流量计应垂直安装，流体 由下而上 流动；读数读转子的 最大截面处 ，一般为转子的顶部 。8. 离心泵的构造主要包括 叶轮 和 泵轴 组成的旋转部件以及 泵壳和轴封 组成的固定部件。9. 离心泵开车时，泵空转、吸不上液体、进口处真空度低，此时泵发生了 气缚现象，其原因可能是 没有灌泵 或 。10离心泵运转时，泵振动大、噪音大、出口处压力低、流量下降，此时泵发生了 气蚀 现象，其原因可能是 安装高度过高 或 吸入管路阻力太大 或者被输送流体温度过11. 流体的特征是具有 一定的体积 ；无一定的形状 ，其形状随容器的形状而改变；在外

3、力作用下内部会发生 相对运动 。12. 化工管路的连接方式有 螺纹连接、法兰连接 、承插连接 和焊接连接 。、选择题1有一串联管道，分别由管径为di与d2的两管段串接而成。div c2。其流体稳定 流过该管道。今确知 di管段内流体呈层流。请断定流体在 d2管段内的流型为 ( c )。A. 湍流 B.过渡流 C.层流 D.须计算确定。2. 有两种关于粘性的说法： ( a )。(1) 无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。(2) 粘性只有在流体运动时才会表现出来。A. 这两种说法都对 B.第一种说法对，第二种说法不对C.这两种说法都不对 D.第二种说法对，第一种说法不对3. 水以2 m s-

4、1的流速在？35 mmK 2.5 mm钢管中流动，水的粘度为1 X10-3 Pa s, 密度为1000 kgm-3，其流动类型为(b )。A. 层流 B.湍流 C.过渡流 D.无法确定4. 装在某设备进口处的真空表读数为50 kPa,出口压力表的读数为100 kPa,此 设备进出口之间的绝对压强差为 ( a )kPa。A. 150 B. 50 C. 75 D. 255. 各种型号的离心泵特性曲线 ( d )。A. 完全相同 B.完全不相同C.有的相同，有的不同 D.图形基本相似6. 某设备上真空表读数为0.09MPa,若当地大气压强为0.1MPa,则设备内绝对压 强为( b )。A. 层流无径

5、向脉动，湍流有径向脉动C.湍流流速大于层流流速B.湍流Re层流ReD. 速度分布不同7. 层流与湍流的本质区别是 ( a )8. 当两个同规格的离心泵串联使用时，只能说 ( c )A.串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍B. 串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍C. 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D. 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9. 离心泵的效率n和流量Q的关系为(b )。A. Q增大，n增大 B. Q增大，n先增大后减小C. Q增大，n减小 D. Q增大，n先减小后增大10. 判断流体流动类型的准数为 ( a )。A

6、. D. Fr 数( c )。D.静止状态U 型压差计， 当流A.过渡型流动 B.湍流流动 C.层流流动12. 在一水平变径管路中， 在小管截面 A 和大管截面 B 连接 a )。Re 数 B. Nu 数 C. Pr数11. 牛顿粘性定律适用于牛顿型流体，且流体应呈体流过该管时，压差计读数 R 值反映 (B. A、B 两截面间的流动阻力D. 突然扩大或缩小的局部阻力B.先关出口阀后停电D.单级泵先停电，多级泵先关出口阀A. A、B 两截面间的压强差C. A、B 两截面间动压头变化13. 离心泵停止操作时宜 ( b )。A.先停电后关阀c )。C.先关出口阀或先停电均可14. 关于黏性和黏度的叙

7、述错误的是(A. 静止的流体和流动的流体都具有黏性B. 黏度是衡量流体黏性大小的物理量C. 流体的黏度随温度的升高而减小D. 压力改变对液体黏度的影响很小，可以忽略，不很高的压力对气体黏度的影 响也可以忽略15. 下列说法正确的是 ( d )。A. 柏努利方程不能表示静止流体内部能量转化与守恒的规律B. 流体作用在单位面积上的压力，称为静压强C. 可以用液柱高度表示压力的大小D.在静止、连通的流体中，处于同一水平面上各点的压力均相等16. 关于U形管压差计的指示液，下列说法错误的是（ c ）oA. 指示液与被测流体不互溶B. 指示液不能与被测流体发生化学反应C. 指示液的密度一定要比被测流体大

8、D. 指示液最好带一些颜色，方便读数17. 下列说法错误的是（b ）oA.黏性是流体阻力产生的根本原因 B.静止的流体没有黏性C.静止的流体没有阻力 D.流体的流动型态与黏度有关18. 下列说法正确的是（b ）oA.流体的流动型态有层流、过度流和湍流三种B. 湍流与滞流的本质区别是流体质点有无作径向运动C. 流体在管内流动时，湍流和滞流不可能同时存在D. 直管阻力与局部阻力均与流体的动能成正比例关系19. 流体在直管内作湍流流动时，若管径和长度都不变，且认为入不变，若流速 为原来的2倍，则阻力为原来的（d ）倍。1 丄A. 4 B. 2 C. 2 D. 420. 不能减少流体阻力的措施是（c

9、）oB.放大管径D.加入某些药物，以减少旋涡A.减短管路，减少管件、阀门C.增大流速21. 离心泵的扬程为（ d ） oA. 用泵将液体从低处送到高处的高度差B. 升扬高度和安装高度之差C. 泵对1kg液体做的功D. 液体在泵出口处和入口处的总压头差23. 下列说法正确的是（ d ）。A. 在离心泵的吸入管末端安装单向底阀是为了防止“气蚀”B. “气蚀”与“气缚”的现象相同，发生原因不同C调节离心泵的流量可用改变出口阀门或入口阀门开度的方法来进行D.允许安装高度可能比吸入液面低24. A.di d22B.di + d2C.di d2 D.d2 di对由外管直径为di，内管直径为d2组成的套管而

10、言，按润湿周边计算而得得 当量直径为（c ）。三、判断题1. 压力的单位也可用流体的液柱高度来表示。（V ）2. 国际单位制中表示压力的单位为大气压即 atm。（ x ）3. 流体的流速是指单位时间流体质点流过的距离，化工计算中一般用管路截面上 的平均流速，通过体积流量除以流通截面积得到。 （V ）4. 流体的粘度是表示流体流动性能的一个物理量，粘度越大的流体，同样的流速 下阻力损失越大。（ V ）5. 流体的粘度是流体的动力学性质，静止时粘度为 0o （ X ）6. U形管压差计中指示液密度必须大于被测流体的密度。 （x ）7. 压差一定时，U形管压差计的读数R与U形管的长、短无关。（V ）

11、8. 柏努利方程是流体的机械能衡算式，不包括能量损失。 （x ）9. 流体的流动型态有三种，即层流、过渡流和湍流。 （x ）10. 雷诺数Re是一个描述流体流动型态的无因次数群， 只要各参数用同一单位制 的数值代入，其计算结果都是一样的。（V ）11. Re 也，所以，当管路中流量不变时，管径增大 Re也增大。（x12. 当量直径等于4倍的水力半径。（ V ）13. 粘性是产生流体阻力的根本原因。（V ）14. 摩擦系数随Re的增大而增大。（ x ）15. 转子流量计应垂直安装在管路中，流体自上而下流过流量计。 （X ）16. 离心泵上铭牌注明的性能参数是轴功率最大时的参数。 （X ）17.

12、离心泵的扬程为用泵将液体从低处送到高处的高度差。 （ X ）18. 在离心泵的吸入管末端安装单向底阀是为了防止“气蚀” 。 （ X ）四、简答题1. 静止的流体有粘度吗？温度对流体粘度影响如何？试分析之？ 答：有，但没有表现；液体的黏度随温度的升高而降低，气体的粘度随温度的升 高而升高，因为温度升高，液体的分子间距增大，分子之间的作用力减小，粘度 降低，而对于气体， 分子之间的作用是靠碰撞进行的， 温度越高， 碰撞机会越多， 所以粘度增大。2. 流体的流动型态有哪两种？如何来判断流体的流动型态？影响流动型态的因 素有哪些？答：流体的流动型态有层流和湍流；用 Re 来判定， Re 小于等于 20

13、00 为层流，Re大于4000为湍流；影响流动型态的因素主要有管径、 流速及流体的密度和粘 度。3. 试述减小流体阻力的途径？ 答：缩短直管长度、减少不必要的管件，适当放大管径，加入一些添加剂以减小 流体粘度，减小管路的相对粗糙度。4. 离心示输送流体的工作原理？ 答：借助于高速旋转的叶轮施加于流体离心力， 使流体获得较高的动能， 在泵壳 的作用下， 部分动能转化为静压能排出泵外， 而叶轮旋转中心随流体抛出后形成 负压而吸入流体。5. 什么是离心泵的气缚现象，试分析引起原因？ 答：现象：泵空转，吸不上流体。原因：泵内有空气。一是没灌泵或没灌满；二是可能轴封不严密。6. 什么是离心泵的气蚀现象，

14、试分析引起原因？答：现象：泵振动大，噪音大，流量与扬程下降，泵壳和叶轮金属离子被剥落原因：叶轮旋转中心负压太大。一是泵的安装高度可能过高；二是可能吸入 管路阻力太大；三是可能被输送流体的温度过高。五、计算题1. 苯和甲苯的混合蒸气可视为理想气体， 其中含苯0.60（体积分数）。试求30C、102 103Pa绝对压强下该混合蒸气的平均密度？解2?网04 7 8+ 04 x 92 = 816 / kmol102x83.6 3n = = = 3.3 8 欽卑 / 肌卜 RT 8.314x（273+30）2. 常温下苯的密度为879kg/m3，甲苯的密度为866kg/m3，试求浓度为40% （质 量）

15、苯、甲苯溶液的平均密谋？答：l = = + = 0.001148p p、 p2 879 8663. 合成氨工业的碳化工段操作中，采用本题图所示的喷射泵制浓氨水。喷射泵主 体为57mmx 3mm的管子渐收缩成内径为13mm的喷嘴。每小时将1 x 104kg 的稀氨水连续送入，流至喷嘴处，因流速加大而压力降低将由中部送入的氨气吸入制成浓氨水。稀氨水性质与水近似，可取其密度为 1000kg/m3。稀氨水进口管上压强表读数为1.52X 105Pa,由压强表至喷嘴内侧的总摩擦阻力为 2J/kg。试求解：如图取1-1和2-2截面,J 0000M 二 #3600 x 1000 x4x 0.0512r o.omV0.013；79.81代入上式求得二152x105 +曲泄 1000x9.81 2g-0204=-6.94? 液柱 2g=1.36x二 0 QWJt p, =-6943x1000