完整版,化工传递过程过程性考核一-答案

1、座位号化工过程性考卷题号一二三四五题分418181221得分传递过程核试得分评卷人填空题每空1分,本大题共41分1,流体静力学根本方程的应用包括压力压差的测量、液位的测量和液封高度的计算 .2 .甲地大气压为100 kPa,乙地大气压为80 kPa.某刚性设备在甲地,其内部的真空度为25 kpa,那么其 内部的绝对压强为 75 kpa；假设将其移至乙地,那么其内部的表压强为-0.5 mH20c3 .流体流动有两种根本形态,即 层流和湍流.判断流体流动形态的无量纲数群为雷诺数,其表达形式为Re=dud乩物理意义为 表示流体惯性力与与黏性力比值.4,复杂管路分为分支管路和并联管路.5,常用的流量计

2、中,孔板流量计 和 文丘里 属于差压流量计:转子流量计属于截面流量计:测谏管可测量点速度.6.流体在圆形直管内做层流流动,假设流量不变,将管径变为原来的两倍,那么平均流速变为原来的1/4 , 流动摩擦系数变为原来的2倍,直管阻力损失变为原来的1/16 .7,流体在一套管环隙内流动,假设外管内径为50 mm,内管外径为25 mm,那么其流动当量直径为25. mm.8 .流体在圆形直管内做稳态层流流动,假设管截面上平均流速为 0.05 m/s那么最大流速为 1.0 m/s9 .联系各单元操作的两条主线为 传递过程和研究工程问题的方法论 .10 .湍流边界层可以分为层流底层、过渡层和湍流主体,其中传

3、热、传质阻力主要集中在层流底层 .11 .随体导数的表达形式为-D Ux uy Uz . DOx y z12 .不可压缩流体连续性方程的一般表达形式为?u 0.13 .量纲分析的根底是量纲一致性原那么和兀定理.14 .在研究流体的运动时,常采用两种观点,即 欧拉 观点和拉格朗日 观点.15 .牛顿黏性定律的表达形式为处.dy16 .流体质点的运动轨迹称为 迹线:在某一时刻,在流线上任一点的切线方向与流体在该点的速度方向 相同.17 .流体在管路中的流动总阻力应为直管阻力和局部阻力之和,其中局部阻力的计算方法有局部阻力系数 法和 当量长度法.得分评卷人18 .流体静力学根本方程适用于 连通着的、

4、同一种连续的、不可压缩 的静1上流体.、单项选择题：每空1分,本大题共8分在每题列出的四个备选项中选出一个正确答案的代号填写在题后的括号内.19 .流体在并联的两支管内层流流动,两支管的长度之比11:12=2: 1,内径之比d1： d2=1: 2,那么两支管内的流量之比Qi： Q2为D A. 1/4B. 1/8C. 1/16D. 1/3220 .黏度为1 c巳 密度为800 kg/m3的流体以16 m3/h的流量在中89 mm>4.5 mm的管内流动,其流动雷 诺数为B A. 4.3 104B. 5.7 104C. 3.3 104D. 7.8 10421 . 一般说来,温度升高,液体的黏

5、度B ,气体的黏度A A.升高B.降低C.不变D.不确定与平均流速的B 成正比.A.负一次方B.零次方C. 一次方D.二次方23.在层流区,摩擦系数入C ;在完全湍流区,摩擦系数 入D 成正比.A.与Re和廿匀有关B.与Re和e均无关C.与Re有关,与e无关D.与Re无关,与e有关得分评卷人名词解释题:每题3分,本大题共18分24质点由大量分子组成的集合,其宏观尺寸很小,但包含了足够多的分子,其微观尺度又远大于分子运动的平均自由程.25 .湍流应力湍流流动时,由于流体的不规那么迁移、脉动和碰撞,使得流体质点间的动量变换非常剧烈,产生了流体流动的附加阻力,又称为湍流切应力,简称为湍流应力.26

6、.差压流量计流量计的节流口面积不变,流体流经截流口所产生的压强差随随流量不同而变化,因此可以通过测量计的压差计的读数来反映流量的大小,这类流量计统称为差压流量计.27 .伯金汉兀定理任何量纲一致的物理方程都可以表示为一组量纲为1数群的零函数,且量纲为1的数群的数目等于影响 该现象的物理量的数目减去用以表示这些物理量的根本量纲的数目.28 .质量流速和质量流量单位时间流过管道任一截面的流体质量成为质量流量.单位时间流体流过管道单位截面积的质量,称为质量流速,亦称为质量通量.29 .稳态流动与非稳态流动在流动系统中,假设各截面上,流体的流速、压强、密度等有关物理量仅随位置而变化,不随时间而变,这种

7、流动称为稳态流动；假设流体在各截面上的物理量既随位置而变,又随时间而变,那么称为非稳态流动. 拉格朗日观点着眼于流场中的每一个运动者的流体质点,根据观察每一个流体质点的运动轨迹及其速度、 压力等量随时间的变化.然后综合所用流体质点的运动,得到整个流场的运动规律.每题6分,本大题共12分欧拉观点着眼于流场中的空间点,以流场中的固定空间点为考察对象,研究流体质点通过空间固定点时 的运动参数随时间的变化规律.然后综合所用空间点的运动参数随时间的变化,得到整个流场的运动规 律.31 .什么是实际流体和理想流体,引入理想流体的概念有何意义自然界中存在的流体都具有黏性,具有黏性的流体统称为黏性流体或实际流

8、体.由于黏性的存在,使得 对流体的研究变得复杂化.所谓理想流体,系至假想的,完全无黏性的流体.在处理某些实际问题时, 为便于分析,往往先按理想流体来考虑,待找出规律后,根据需要再考虑黏性的影响.对理想流体的分 析结果加以修正和补充,得到实际流体的运动规律.得分评卷人五、计算题：本大题共21分32 .用离心泵将某贮槽内的水溶液输送至某敞口高位槽,两槽液面维持恒定,贮槽内液面上方的压强为25 kPa 表压,高位槽液面较贮槽液面高10 m,泵的吸入口距贮槽液面的高度为1.0 m.泵的吸入 管路管径为中108 mmx4 mm,管长为100 m 包括所有局部阻力的当量长度,下同；排除管路管径 为89 m

9、nK4.5 mm,管长为50 m.各管路的流动摩擦系数 入均为0.03,水的密度为1000 kg/nf,重 力加速度取为10 m/W.1假设泵的吸入口真空表的读数为20 kPa求此时管路中流体的流量m3/h.2假设管路中流体的流量为20 m3/h,此时泵的效率为75%,求此时泵的轴功率kW.解：1取贮槽液面作为上游截面,泵的吸入口作为下游截面,在两者之间列伯努利方程,得hf 2 分1.0mp1 p2 25 20 45kPa, u1 0,乙-乙hf, 2l u2d 20.031000.108 0.004 22U222.10U2 2 分45 1000100010 1 352 P1P27715.5u2 g Z1 -Z2U21.5m 2 分22Q u2 3600 1.5 3600 42.39m3/h 2 分442取贮槽液面作为上游截面,高位槽液面作为下游截面,在两者之间列伯努利方程,得P12U1三 gZ1 WeP22U2-2hf 2 分PiP2 25kPa, U1U20,Z2-Z110mU320U44d12Q23600 0.785 0.120.708m/s 1 分20We4d22hfihf2hfP2QWed1I2d22 1.1 m/s3600 0.785 0.0821分2U322U420.030.03hf