(11.2.5)-5 动量传递现象化工原理课件

1、当20℃的甘油（ρ=1261kgm-3，μ=1499厘泊）在内径为100mm的管内流动时，若流速为1.0m/s时，其雷诺准数Re为________，其摩擦阻力系数λ为________。【答】84.1；0.761Re=duρ/μ=0.1×1.0×1261/1.499=84.1<2000，层流，λ=64/Re=0.7612、当20℃的甘油（ρ=1261kgm-3，μ=1499厘泊）在内径为100mm的管内流动时，若流速为2.5m/s时，其雷诺准数Re为________，其摩擦阻力系数λ为________。【答】210.3；0.3043、流体在圆直管内流动，当Re≥4000时的流型称为________，其平均速度与最大流速的关系为_________________，而Re≤2000的流型称为________，其平均速度为__________________。【答】湍流；u＝0.8umax；层流；u＝0.5umax层流时，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。【答】0.5；0.84、某流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是_____________型曲线，其管中心最大流速为平均流速的_______倍，摩擦系数λ与Re的关系为__________。【答】抛物线；2倍；λ＝64/Re5、流体在圆管壁面流动时，我们把速度梯度显著存在的区域称为_________。【答】流动边界层6、层流底层越薄，则（）。A.近壁面速度梯度越小B.流动阻力越小C.流动阻力越大D.流体湍动程度越小【答】C7、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。（）【答】√8、流体在管内作湍流流动时，在管壁处速度为_____。邻近管壁处存在__________层，Re值越大，则该层厚度越__________。【答】零；层流内；薄9、某种油在φ112mm×6mm的圆管内流动，管截面上的速度分布可表达为：uy=20y-200y2式中：y为管截面上任一点到管壁面的径向距离，m；uy为y点处的速度，m/s。油的黏度为0.05Pa・s。试问：（1）油品在管内的流型；（2）管截面上的平均流速；（3）管壁处的剪应力。【答】（1）根据uy=20y-200y2，得，du（2）y=0，壁面处的流速u=0；y=r=0.05m，管中心处的流速um=0.5m/s，则平均流速u=um/2=0.25m/s（3）τ=μ10、涡流粘度e是（）。A.流动情况的函数．B.流体的物理性质C.湍流时流体的粘稠度D.内摩擦力大小的指标【答】A11、简述圆管内层流和湍流的区别。流型层流湍流本质区别无流体质点的脉动性有流体质点的脉动性Re<=2000>=4000速度分布u/umax0.50.8（n=7）λ与Re的关系λ=64/Re高度（完全）湍流无关一般湍流有关λ与ε/d的关系无关有关12、在管内流动的完全湍流区，当管子的相对粗糙度一定时，因流体内摩擦引起的机械能损失（），摩擦系数（）；在层流区，因内摩擦引起的机械能损失（），摩擦系数（）。A.与流速的一次方成正比B.与流速的平方成正比C.与流速的三次方成正比D.与流速无关E.与流速成反比【答】B；D；A；E13、流动边界层的含义是指______________________________________________。【答】紧贴壁面非常薄的一薄层流体，该薄层内速度梯度很大14、阻力平方区是指______________________________，产生阻力平方区的原因是_____________________________________________________________