流体流动答案及总结

1、流体流动与输送流体流动与输送概念复习概念复习1、某溶液在大小管串联的管道内作稳定流动，大管直径为小管、某溶液在大小管串联的管道内作稳定流动，大管直径为小管直径的直径的2倍，则小管内的流速为大管内流速的倍，则小管内的流速为大管内流速的_倍。倍。42、液体在两截面间的管道内流动时、液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是：其流动方向是：_。 A 从位能大的截面流向位能小的截面；从位能大的截面流向位能小的截面； B 从静压能大的截面流向静压能小的截面；从静压能大的截面流向静压能小的截面； C 从动能大的截面流向动能小的截面；从动能大的截面流向动能小的截面； D 从机械能大的截面流向机械能小的截面。

2、从机械能大的截面流向机械能小的截面。D3、液体在管内流动时，产生阻力的内在原因是、液体在管内流动时，产生阻力的内在原因是 。存在内摩擦力存在内摩擦力4、液体在管径的直管中作稳定流动、液体在管径的直管中作稳定流动, 液体流动有摩擦阻力损失，液体流动有摩擦阻力损失， 流体的流速沿管长流体的流速沿管长_。 不变（由连续性方程知）。不变（由连续性方程知）。5、对离心泵允许安装高度无影响的是、对离心泵允许安装高度无影响的是_。 A.泵安装地方的当地大气压；泵安装地方的当地大气压； B.被输送液体的温度；被输送液体的温度； C.泵吸入管的长度泵吸入管的长度(包括局部阻力当量长度包括局部阻力当量长度)； D

3、.泵排出管的长度泵排出管的长度(包括局部阻力当量长度包括局部阻力当量长度)。D100fvgHhgppH允6、将离心泵出口管路上的流量调节阀门关小时，则、将离心泵出口管路上的流量调节阀门关小时，则正确的情况是正确的情况是 _ A.泵出口处的压力表读数增大；泵出口处的压力表读数增大； B.泵入口处真空表读数增大；泵入口处真空表读数增大；C.泵工作点的扬程降低；泵工作点的扬程降低； D.泵吸入管路的阻力损失不变。泵吸入管路的阻力损失不变。A7、离心泵启动一段时间后，发现泵体振动，有较大噪声，流量减、离心泵启动一段时间后，发现泵体振动，有较大噪声，流量减小，则应小，则应 。 A.停泵停泵,向泵内灌液；

4、向泵内灌液； B.计算一下出口管路阻力是否太大；计算一下出口管路阻力是否太大； C.检查泵的进口管路是否泄漏；检查泵的进口管路是否泄漏； D.停泵停泵,降低泵的安装高度。降低泵的安装高度。D 8、离心泵输送流体的粘度越高，则其压头、离心泵输送流体的粘度越高，则其压头(或扬程或扬程)_， 效率效率_，轴功率，轴功率_ 。 降低降低降低降低增大增大 9、牛顿粘滞定律的数学表达式、牛顿粘滞定律的数学表达式_ 。 dydu 10、 当理想流体在水平变径管路中作稳定流动时，在管子直径缩当理想流体在水平变径管路中作稳定流动时，在管子直径缩 小的地方其静压力小的地方其静压力 _ 。 降低降低11、流体在导管

5、中作连续稳定流动时，若液体的体积流量不、流体在导管中作连续稳定流动时，若液体的体积流量不变，而导管直径减小变，而导管直径减小1/2，直径变化后的阻力损失为变，直径变化后的阻力损失为变化前的化前的_倍，设直径变化前后，流动类型为滞流。倍，设直径变化前后，流动类型为滞流。 161212、当喉径与孔径相同时，文丘里流量计的孔流系数、当喉径与孔径相同时，文丘里流量计的孔流系数CV比孔板流比孔板流 量计的孔流系数量计的孔流系数C0 _ ，文丘里流量计的能量损失比孔板流，文丘里流量计的能量损失比孔板流 量计的能量损失量计的能量损失 _。大大小小1313、离心泵启动前必须向泵充满液体，运转时必须防止漏气，目

6、离心泵启动前必须向泵充满液体，运转时必须防止漏气，目 的是避免的是避免_ 现象现象 。气缚气缚1414、离心泵调节流量最简单又常用的方法是离心泵调节流量最简单又常用的方法是 ， 其实质是改变其实质是改变 , 而使泵的工作点改变。而使泵的工作点改变。调节出口阀门开度调节出口阀门开度管路特性曲线管路特性曲线1515、 离心泵启动时，应将出口阀门离心泵启动时，应将出口阀门 ，目的是使轴功率，目的是使轴功率_ _ 。最小最小1616、离心泵的安装高度应离心泵的安装高度应_允许安装高度，否则离心泵操作允许安装高度，否则离心泵操作 时会发生时会发生_现象。现象。汽蚀汽蚀1717、1mm1mm水柱等于水柱等

7、于 _ _ N/m2; ; 等于等于_ kgf/cm2。9.8110-4422A785. 0322Re64ddqdldudlhvf关闭关闭18、在完全湍流、在完全湍流(阻力平方区阻力平方区)时时,粗糙管的摩擦系数粗糙管的摩擦系数数值数值_。 A.与光滑管一样与光滑管一样; B.只取决于只取决于Re; C.只取决于相对粗糙度只取决于相对粗糙度; D.与粗糙度无关。与粗糙度无关。C19、如图所示、如图所示,管中的水处于管中的水处于_。 A. 静止静止; B.向上流动向上流动; C.向下流动向下流动; D.不一定不一定. C2020、 离心泵铭牌上标明的扬程是离心泵铭牌上标明的扬程是 _ A.功率最

8、大时的扬程功率最大时的扬程; B.效率最高时的扬程效率最高时的扬程; C.最大流量时的扬程最大流量时的扬程; D.泵的最大扬程泵的最大扬程 B2121、以下物性不属于离心泵性能参数的是以下物性不属于离心泵性能参数的是_。 A.扬程扬程; B.效率效率; C.轴功率轴功率; D.理论功率理论功率.Dpp22、当管路特性曲线写为、当管路特性曲线写为L=A+BQ2时时,A只包括只包括_。 A.单位重量流体需要增加的位能单位重量流体需要增加的位能; B.单位重量流体需增加的位能与静压能之和单位重量流体需增加的位能与静压能之和; C.系统的阻力损失系统的阻力损失; D.重量流体增加的动能重量流体增加的动

9、能.B2323、以单位重量为基准的实际流体的柏努力方程式为以单位重量为基准的实际流体的柏努力方程式为 _ 。2424、离心泵的工作点为离心泵的工作点为_ 。管路特性曲线和泵的特性曲线的交点管路特性曲线和泵的特性曲线的交点2525、用清水测定一台离心泵的特性曲线，曾在一次实验中测得用清水测定一台离心泵的特性曲线，曾在一次实验中测得 ： Q=10m3/h，出口管压力表读数为，出口管压力表读数为1.7 at (表压表压)，吸入管真空，吸入管真空 表读数为表读数为160 mmHg(真空度真空度)，轴功率为，轴功率为 1.07 kW，电动机的，电动机的 转速为转速为2900 r p m，真空表与压力表间

10、的垂直距离为，真空表与压力表间的垂直距离为0.5 m， 试计算此时离心泵的扬程试计算此时离心泵的扬程H=_米水柱米水柱(注注:水的密度水的密度 =1000kg/m3).。2626、测定流体在管内的速度分布曲线，可采用测定流体在管内的速度分布曲线，可采用_ 测量计测量计 ，其原因是，其原因是_ 。皮托管皮托管皮托管测定点速皮托管测定点速fLHgugpzgugpzH2222211119.7mH2OOmH2 .195 . 081. 9100010)21. 067. 1 (,Pa1021. 01013.10760/160,Pa(1067. 11081. 97 . 125541542Hpp（真空度）表）

11、27、 将密度为将密度为1g/cm3的值进行换算的值进行换算,它是它是_kg/m3,又是又是_ _kgf s2/m4 。1000102 28 28、某液体粘度为、某液体粘度为49cP, ,它是它是_ _ _ _ _ Pa.s 。 0.049 29 29、离心泵的壳体作成蜗壳形是为了使、离心泵的壳体作成蜗壳形是为了使 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 液体的动能转换为静压能液体的动能转换为静压能 30 30、如图、如图, ,在维持高位槽液面恒定在维持高位槽液面恒定 条件下，某液体以一定流量经条件下，某液体以一定流量经 abab、cdcd两长度、管径、管粗

12、糙两长度、管径、管粗糙 度相等的管路度相等的管路, , 则则: _: _。 A. R1R2 B. R1=R2 C. R1R2 D. 视具体情况而定。视具体情况而定。B B R2 R1 a bcd H 31、不可压缩流体在、不可压缩流体在d0的水平管内作稳定流动，平均流速为的水平管内作稳定流动，平均流速为u0，现，现 流量不变，而管径改用流量不变，而管径改用d= d0/2,则通过管内的平均流速为原来则通过管内的平均流速为原来 的的_。 A.2倍倍; B.4倍倍; C.8倍倍; D.16倍倍.。 B32、 离心泵出口阀门开启度的改变离心泵出口阀门开启度的改变,其影响是其影响是_. A.不会改变管路

13、特性曲线不会改变管路特性曲线. B. 不会改变泵的特性曲线不会改变泵的特性曲线. C.不会改变管路所需压头不会改变管路所需压头. D.不会改变泵的工作点。不会改变泵的工作点。B33、如图所示等径管路，指示液如图所示等径管路，指示液 密度小于工作流体密度，请密度小于工作流体密度，请 指出此流程有无错误指出此流程有无错误?并说明并说明 理由。理由。 BA R u （1）由于指示液密度小于）由于指示液密度小于 工作流体密工作流体密 度，应采用导度，应采用导U形管压力计；形管压力计； （2）水平管道中上游截面流体的静压力大于下游截面，指示液）水平管道中上游截面流体的静压力大于下游截面，指示液 面高度差

14、方向反了。面高度差方向反了。 R 34、流体的粘性是指流体运动时产生流体的粘性是指流体运动时产生_ _的性质，气体的性质，气体 粘度随温度升高而粘度随温度升高而_ ，液体的粘度随温度的升高而，液体的粘度随温度的升高而_ _ 。内摩擦力内摩擦力增大增大_减小减小 35、在完全湍流、在完全湍流(阻力平方区阻力平方区),粗糙管的摩擦系数粗糙管的摩擦系数 数值数值_。 A. 与光滑管一样与光滑管一样; B 只取决于只取决于Re; C 只取决于相对粗糙度只取决于相对粗糙度; D 与粗糙无关。与粗糙无关。C36、 如图所示，其大管内如图所示，其大管内径径d1=45mm，液体在，液体在管内流速为管内流速为0

15、.5m/s，小，小管内径为管内径为d2=19mm，从从1-1截面到截面到 2-2截面截面的阻力损失为的阻力损失为15J/kg.则则2-2截面的流速为截面的流速为_ m/s，是根据，是根据_ 方程而得。方程而得。 h1=1m h2=1.5m d222 1 1d12.8连续性连续性37、如图所示，定性画出如图所示，定性画出 A、B管内液位高度。管内液位高度。 A管测的是液体的管测的是液体的 _ ，B管测的是管测的是 液体的液体的_ 。 A B静压力静压力冲压能冲压能38、某气体的某气体的kmol量为量为44kg,该气体在标准状态下的密度为该气体在标准状态下的密度为 0=_ kg/m3 1.9639

16、、 如图所示：一定量的流体由如图所示：一定量的流体由A流向流向 B，Re沿管长沿管长L变化，其变化规律的变化，其变化规律的 正确表达式是正确表达式是 。 (式中式中K为比例为比例 系数系数,d为管径为管径) A Re=K/d2; B Re=K/d C Re=Kd2; D Re=KdBBL4040、牛顿粘性定律的物理意义是：流体的粘滞力与牛顿粘性定律的物理意义是：流体的粘滞力与 成成 正比正比, ,其比例系数被称作其比例系数被称作 。 速度梯度速度梯度粘度粘度4141、 液柱压力计是依据液柱压力计是依据 原理而制成的测压装置。原理而制成的测压装置。 用用U形管压差计测量气体压力时形管压差计测量气

17、体压力时,当一端与大气相通时当一端与大气相通时,读数读数R 表示表示_或或_。静力学基本静力学基本表压表压真空度真空度4242、流体在管内作湍流流动时，其阻力损失是因为流体在管内作湍流流动时，其阻力损失是因为:_ 和和_的影响而产生的的影响而产生的 。摩擦阻力摩擦阻力43、流体在圆形管中作滞流流动流体在圆形管中作滞流流动,其速度分布是其速度分布是 型曲型曲 线线,其管中心最大流速为平均流速的其管中心最大流速为平均流速的 倍倍,摩擦系数摩擦系数 与与 Re的关系为的关系为 。形体阻力形体阻力抛物线抛物线2=64/Re44、 流体在管内作湍流流动时流体在管内作湍流流动时,其平均速度其平均速度um=

18、 。 A (1/2)umax ; B 0.8umax ; C umaxB45、流体在管内湍流流动的直管阻力损失流体在管内湍流流动的直管阻力损失,忽略忽略 变化时变化时,当流量一当流量一定时定时,阻力损失与管径的阻力损失与管径的 成反比成反比. A 平方平方 ; B 三次方三次方; C 五次方。五次方。 A 46、孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于:前者是恒前者是恒 变变 ；后者是恒；后者是恒 变变 。 面积面积压差压差面积面积流速流速47、离心通风机的全风压是指离心通风机的全风压是指 之和。之和。 静风压与动风压静风压与动风压在下列管路中，管径在下列管

19、路中，管径 d、管长、管长 l 、流速、流速 u 均相同，问均相同，问U 形管压力计读数形管压力计读数R是否相同？是否相同？p0 uR H l p0 R H u l h uR H l h 水平管路水平管路gRpp02122221221udlppudlppgppR021p0 uR H l 静力学基本方程静力学基本方程百努利方程百努利方程gudlR022倾斜管路倾斜管路p0 R H u l h 静力学基本方程静力学基本方程gHhgRpgRHp021gghppR02122221221udlghppudlghppgudlR022百努利方程百努利方程垂直管路垂直管路静力学基本方程静力学基本方程gHlgR

20、pgRHp021gglppR02122221221udlglppudlglppgudlR022百努利方程百努利方程uR H l l 实质上直管阻力只与管路几何尺寸实质上直管阻力只与管路几何尺寸（d, l) ) 、流速、流速 u、流体物性流体物性（ , , ) )有关，而与管路的安装位置无关。有关，而与管路的安装位置无关。lgHhgRpgRHp0212221udlpp2525、用清水测定一台离心泵的特性曲线，曾在一次实验中测得用清水测定一台离心泵的特性曲线，曾在一次实验中测得 ： Q=10m3/h，出口管压力表读数为，出口管压力表读数为1.7 at (表压表压)，吸入管真空，吸入管真空 表读数为

21、表读数为160 mmHg(真空度真空度)，轴功率为，轴功率为 1.07 kW，电动机的，电动机的 转速为转速为2900 r p m，真空表与压力表间的垂直距离为，真空表与压力表间的垂直距离为0.5 m， 试计算此时离心泵的扬程试计算此时离心泵的扬程H=_米水柱米水柱(注注:水的密度水的密度 =1000kg/m3).。OmH2 .195 . 081. 9100010)21. 067. 1 (,Pa1021. 01013.10760/160,Pa(1067. 11081. 97 . 125541542Hpp（真空度）表）feememeehupzghhqNqNNNN2/?/?2间接可知已知第第3章章

22、流体输送与流体输送机械流体输送与流体输送机械流体输送管路基本计算方法流体输送管路基本计算方法3.1.3 3.1.3 流体输送管路计算步骤流体输送管路计算步骤补充例题：补充例题：某化工厂用泵将碱液池碱液输送至吸收塔顶，经喷嘴喷出，如右图所示。泵的某化工厂用泵将碱液池碱液输送至吸收塔顶，经喷嘴喷出，如右图所示。泵的进口管为进口管为F F1084.5mm的钢管，管中的流速为的钢管，管中的流速为1.5m/s，出口管为，出口管为F F762.5mm的钢的钢管，贮液池中碱液深度为管，贮液池中碱液深度为1.5m，池底至塔顶喷嘴上方入口处的垂直距离为，池底至塔顶喷嘴上方入口处的垂直距离为20m，碱液经，碱液经

23、管路的摩擦损失为管路的摩擦损失为30J/kg（不包括喷嘴），碱液进喷嘴处的压力为不包括喷嘴），碱液进喷嘴处的压力为0.3at（表压），碱液（表压），碱液的密度为的密度为1100kg/m3，设泵的效率为，设泵的效率为60%，试求泵所需的轴功率。，试求泵所需的轴功率。解：解：吸收塔F F1084.5mm1.5m/sF F762.5mm1.5m20m（1 1）根据题意做出简图，）根据题意做出简图， 并标出已知数据：并标出已知数据： hf = 30 = 30 J/kg = 1100 = 1100 kg/m3 p喷喷 = 0.3 = 0.3 at（表压）（表压） 0.6 0.6第第3章章流体输送与流体输

24、送机械流体输送与流体输送机械流体输送管路基本计算方法流体输送管路基本计算方法吸收塔F F1084.5mm1.5m/sF F762.5mm1.5m20m（2 2）确定基准面：）确定基准面： 以地面为基准；以地面为基准；（3 3）选择计算截面：）选择计算截面：截面与流体流动方向垂直；截面与流体流动方向垂直；两截面之间包含未知数（两截面之间包含未知数（he) )；计算截面上已知量最多。计算截面上已知量最多。 以地面为基准，在以地面为基准，在1-1与与2-2截面之间列伯努力方程：截面之间列伯努力方程： 1 1 1 1 2 2 2 21-1： z1 = 1.5m p1 = 0 (表压表压) u1 = 0

25、 m/s2-2: z2 = 20m p2 =0.39.81104Pa (表表) u2 =(99/71)2 1.5m/s z= 18.5m p=2.94 10104 4Pa u=2.92m/s hf=30J/kg he = zg+ p/ + u 2 2 /2+ hf = 18.59.81+ 2.94 104/1100 + 2.922/2 + 30 = 242.4 J/kg 又：又：qm = qV= u2A2 =11002.92(0.785 0.0712 ) =12.7 kg/s = u1A1 =11001.50(0.785 0.0992 ) =12.7 kg/s N = Ne / = qm he

26、 / =12.7 242.4/0.6= 5130.8W = 5.13kW以碱液液面为基准；以碱液液面为基准； 1-1： z1 = 0 m 2-2: z2 = 18.5m 第第3章章流体输送与流体输送机械流体输送与流体输送机械流体输送管路计算流体输送管路计算分支管路分支管路【补充补充 例题例题】 高位水槽中，高位水槽中，1212的水经的水经F F89894mm4mm的钢管流入冷却塔（如图所示）。冷却塔的钢管流入冷却塔（如图所示）。冷却塔为常压操作，管道总长为为常压操作，管道总长为120m120m（包（包括所有局部阻力的当量长度），求进入冷却塔的水每小时的流量为多少括所有局部阻力的当量长度），求进入冷却塔的水每小时的流量为多少mm3 3? ? 10mF