化工原理习题第一部分流体流动答案

化工原理习题：第一部分 流体流动一、填空1.流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的 2 倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的 1/4 倍。2.离心泵的特性曲线通常包括 H-Q 曲线、 -Q 和 N-Q 曲线，这些曲线表示在一定 转速 下，输送某种特定的液体时泵的性能。3.处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是 静止的 、 连通着的 、 同一种连续的液体 。流 体 在 管 内 流 动 时 ， 如 要 测 取 管 截 面 上的 流 速 分 布 ， 应 选 用 皮 托 流 量 计 测 量 。4.牛顿粘性定律的表达式 = ，其应用条件是 牛顿型流体层（滞）流流体。5.如 果 流 体 为 理 想 流 体 且 无 外 加 功 的 情 况 下 ， 写 出 ：单 位 质 量 流 体 的 机 械 能 衡 算 式 为 ；常 数gpuzE2单 位 重 量 流 体 的 机 械 能 衡 算 式 为 ；常 数单 位 体 积 流 体 的 机 械 能 衡 算 式 为 ；常 数gpuzE26.有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体柏努利方程为 z1g+（u 12/2）+p 1+Ws= z2g+（u 22/2）+p 2 +h f ，各项单位为 Pa（N/m 2） 。7.气体的粘度随温度升高而 增加 ，水的粘度随温度升高而 降低 。8.流体在变径管中作稳定流动，在管径缩小的地方其静压能 减小 。9.并联管路中各管段压强降 相等 ；管子长、直径小的管段通过的流量 小 。10 在离心泵工作时，用于将动能转变为压能的部件是_泵壳_。11.测流体流量时，随流量增加孔板流量计两侧压差值将 增加 ，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值将 不变 。12. 离心泵的轴封装置主要有两种： 填料密封 和 机械密封 。13.若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头 降低，流量减小，效率降低，轴功率增加。14雷诺准数的表达式为_ Re=d/_。当密度1000kg.m -3, 粘度 =1 厘泊的水,在内径为 d=100mm,以流速为 1m.s 在管中流动时,其雷诺准数等于_10_,其流动类型为_湍流_。15.当地大气压为 750mmHg 时,测得某体系的表压为 100mmHg,则该体系的绝对压强为_ 850_mmHg,真空度为_-100_mmHg. 16.管出口的局部阻力系数等于_1.0_,管入口的局部阻力系数等于_0.5_。17.流体在等径管中作稳定流动,流体由于流动而有摩擦阻力损失,流体的流速沿管长 _不变_。18. 当 Re 为已知时,流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数 =_64/Re _,在管内呈湍流时,摩擦系数 与_ Re _、_/d _有关。 19. 牛顿粘性定律的表达式为_=du/dy _,动力粘度 (简称为粘度) 的 SI 单位为_ Pa.s 或 N.s.m _。运动粘度 的 SI 单位为_ m.s _。 20.水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,水流量将_减小_,摩擦系数_增大_,管道总阻力损失_不变_。 21.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有_粘性_。22.在大气压为 101.3KPa 的地区，某真空蒸馏塔塔顶真空表的读数为9.81104Pa，若在大气压为 8.73104Pa 的地区使塔内绝对压强维持相同的数值，则真空表读数为 8.41104 Pa，相当于 0.8576 Kgf/cm2。23因次分析法的原理是 因次一致性原则 ，其主要目的是 组成数群缩减变量，使实验及数据关联工作简化、可靠。24.流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的 2 倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的 1/4 倍。25.离心泵的特性曲线通常包括 H-Q 曲线、 -Q 和 N-Q 曲线，这些曲线表示在一定 转速 下，输送某种特定的液体时泵的性能。26.处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是 静止的 、 连通着的 、 同一种连续的液体 。27.有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体柏努利方程为 z1g+（u 12/2）+p 1+Ws= z2g+（u 22/2）+p 2 +h f ，各项单位为 Pa（N/m 2） 。28.气体的粘度随温度升高而 增加 ，水的粘度随温度升高而 降低 。29.流体在变径管中作稳定流动，在管径缩小的地方其静压能 减小 。30.流体流动的连续性方程是 u1A 1= u2A 2= u A ；适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程为 u1d12 = u2d22 = = ud2。31.并联管路中各管段压强降 相等 ；管子长、直径小的管段通过的流量 小 。32. 离心泵的轴封装置主要有两种： 填料密封 和 机械密封 。33. 若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头 降低，流量减小，效率降低，轴功率增加。34. P/(g)的物理意义是表示流动系统某截面处单位_重量_流体所具有的静压能,称为_静压头_。35.柏努利方程实验中,在一定流速下某测压管显示的液位高度为静压头,当流速再增大时,液位高度_降低_,因为_阻力损失增大_,36.某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为 He=19m 水柱,输水量为0.0079m3/s, 则泵的有效功率为_1472w _.37.离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，会发生_气蚀。_现象。38.用离心泵向锅炉供水，若锅炉中的压力突然升高，则泵提供的流量_减少_，扬程_增大_。39.离心泵输送的液体密度变大，则其扬程_不变_，流量_不变_，效率_不变_，轴功率_变大_。40.离心泵在启动时应先将出口阀_关闭_，目的是_减少启动功率，_保护电机_。41.离心泵起动时，如果泵内没有充满液体而存在气体时，离心泵就不能输送液体。这种现象称为_气缚_现象。42.离心泵的流量常用出口阀调节。43.某一离心泵在运行一段时期后，发现吸入口真空表读数不断下降，管路中的流量也不断减少直至断流。经检查，电机、轴、叶轮都处在正常运转后，可以断定泵内发生_气缚_现象；应检查进口管路有否_泄漏现象_。44.离心泵的性能曲线通常包括HQ曲线、Q和NQ曲线。这些曲线表示在一定转速_下，输送某种特定的液体时泵的性能。45.离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是效率最高时的流量和扬程。46.离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生_ 气蚀_现象。47.当离心泵出口阀门开大时，流量变大 ，泵出口压力降低_。48.离心泵的流量调节阀安装在离心泵出口管路上，关小出口阀门后，真空表的读数 减小，压力表的读数增大_。49.理想流体是指_ _黏度为零_的流体。50.雷诺准数的物理意义是 惯性力与黏性力之比 。51.用压滤机分离悬浮物，忽略过滤介质阻力，滤饼不可压缩，其他条件不变。提高悬浮液温度，单位过滤时间所得滤液量将 增加 。52.提高悬浮液的固体含量，单位过滤时间所得滤液量将 减小 。53.对恒压过滤，若滤饼不可压缩，介质阻力不计， （1）过滤量增大一倍，则过滤素缎为原来的 1/2 ， （2）当过滤面积增大一倍，则过滤速度增大为原来的 4 倍。54.用压滤机分离悬浮物，滤饼不可压缩，介质阻力不计，过滤时间增加一倍，滤液量增加到原来的 2 倍，过滤面积增加一倍，滤液量增加到原来的 2 倍。二、选择1 流 体 在 管 内 流 动 时 ， 如 要 测 取 管 截 面 上 的 流 速 分 布 ， 应 选 用 A流 量 计 测量 。A 皮 托 管 B 孔 板 流 量 计 C 文 丘 里 流 量 计 D 转 子 流 量 计2 离 心 泵 开 动 以 前 必 须 充 满 液 体 是 为 了 防 止 发 生 A。A 气 缚 现 象 B 汽 蚀 现 象 C 汽 化 现 象 D 气 浮 现 象3 离心泵的调节阀开大时， B A 吸入管路阻力损失不变 B 泵出口的压力减小C 泵入口的真空度减小 D 泵工作点的扬程升高4 水由敞口恒液位的高位槽通过一 管道流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减小后，管道总阻力损失 C 。A 增大 B 减小 C 不变 D 不能判断5 流体流动时的摩擦阻力损失 hf所损失的是机械能中的 C 项。A 动能 B 位能 C 静压能 D 总机械能6 在完全湍流时（阻力平方区） ，粗糙管的摩擦系数数值 C A 与光滑管一样 B 只取决于 Re C 取决于相对粗糙度 D 与粗糙度无关7. 已知列管换热器外壳内径为 600mm，壳内装有 269 根252.5mm 的换热管，每小时有 5104kg 的溶液在管束外侧流过，溶液密度为 810kg/m3，粘度为1.91103 Pas，则溶液在管束外流过时的流型为 A 。A 层流 B 湍流 C 过渡流 D 无法确定8. 某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应 C 。A 停泵，向泵内灌液 B 降低泵的安装高度C 检查进口管路是否有泄漏现象 D 检查出口管路阻力是否过大9. 某液体在内径为 d0的水平管路中稳定流动，其平均流速为 u0，当它以相同的体积流量通过等长的内径为 d2(d2=d0/2)的管子时，若流体为层流，则压降p 为原来的 C 倍。A 4 B 8 C 16 D 3210.离心泵输水管路在操作过程中若关小输水阀，则下列哪一条有错误（C）？A 泵的特性曲线方程不变 B 管路阻力系数上升C 管路总阻力不变 D 压头上升11. 在下面几种叶轮中，_C_的效率最高。（A）开式叶轮 （B）半开式叶轮 （C）闭式叶轮12.对于恒压过滤（ D ）。 (A)滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原来的 倍 (B)滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的 2 倍 (C)滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的 4 倍 (D)当介质阻力不计时，滤液体积增大一倍，则过滤时间增大至原来的 倍 13.过滤介质阻力忽略不计，滤饼不可压缩进行恒速过滤，如滤液量增大一倍，则（ C ）。 (A)操作压差增大至原来的 倍 (B)操作压差增大至原来的 4 倍 (C)操作压差增大至原来的 2 倍 (D)操作压差保持不变 13.恒压过滤，如介质阻力不计，过滤压差增大一倍时，同一过滤时刻所得滤液量（ C ）。 (A)增大至原来的 2 倍 (B)增大至原来的 4 倍 (C)增大至原来的 倍 (D)增大至原来的 1.5 倍 14.在一般过滤操作中，实际上起到主要介质作用的是滤饼层而不是过滤介质本身，“滤渣就是滤饼”，则（ C ）。 (A)这两种说法都对 (B)两种说法都不对 (C)只有第一种说法正确 (D)只有第二种说法正确 15助滤剂应具有以下性质（ B ）。 (A)颗粒均匀、柔软、可压缩 (B)颗粒均匀、坚硬、不可压缩 (C)粒度分布广、坚硬、不可压缩 (D)颗粒均匀、可压缩、易变形 16.当不可压缩理想流体在水平放置的变径管路中作稳定的连续流动时，在管子直径缩小的地方，其静压力_C_。（A） 不变 （B） 增大 （C） 减小 （D） 不确定17. 水在内径一定的圆管中稳定流动，若水的质量流量保持恒定，当水温度升高时，Re 值将_A_。（A） 变大 （B） 变小 （C） 不变 （D） 不确定18.层流和湍流的本质区别是_D_。（A）湍流流速大于层流流速（B）流动阻力大的为湍流，流动阻力小的为层流（C）层流的雷诺数小于湍流的雷诺数（D）层流无径向脉动，而湍流有径向脉动19. 在流体阻力实验中，以水作工质所测得的直管摩擦阻力系数与雷诺数的关系不适用于_B_在直管中的流动。（A） 牛顿型流体（B）非牛顿型流体 （C） 酒精 （D）空气20. 局部阻力损失计算式 hf = 中的 u 是指_A_。2（A）小管中流速 u1。 （B）大管中流速 u2（C）小管中流速 u1与大管中流速 u2的平均值 （D）与流向有关12（ +）21.用离心泵将水池的水抽吸到水塔中，设水池和水塔水面维持恒定，若离心泵在正常操作范围内工作，开大出口阀门将导致_A_。（A）送水量增加，泵的压头下降 （B）送水量增加，泵的压头增大 （C）送水量增加，泵的轴功率不变 （D）送水量增加，泵的轴功率下降22.离心泵性能曲线中的 H-Q 线是在_C_的情况下测定的。（A）效率一定 （B）功率一定 （C）转速一定 （D）管路布置一定23. 由离心泵和某一管路组成的输送系统，其工作点_D_。（A）由泵铭牌上的流量和扬程所决定（B）即泵的最大效率所对应的点（C）由泵的特性曲线所决定（D）是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点24. 在一输送系统中，改变离心泵出口阀开度，不会影响_C_。（A） 管路特性曲线 （B）管路所需压头（C） 泵的特性曲线 （D）泵的工作点25.流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为（ B ）A. Um1/2Umax B. Um0.8UmaxC. Um3/2Umax26.从流体静力学基本方程了解到 U 型管压力计测量其压强差是( A )A. 与指示液密度、液面高度有关,与 U 形管粗细无关B. 与指示液密度、液面高度无关,与 U 形管粗细有关C. 与指示液密度、液面高度无关,与 U 形管粗细无关27.推导过滤基本基本方程时,一个基本的假设是_D_。（A）滤液在介质中呈湍流流动 （B）滤液在介质中呈层流流动（C）滤液在滤渣中呈湍流流动 （D）滤液在滤渣中呈层流流动28. 过滤常数 K 与_B_无关。（A）滤液的黏度 （B）过滤面积 （C）滤浆的浓度 （D）滤饼的压缩性29.层流与湍流的本质区别是：( D )。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。30.在稳定流动系统中,水由粗管连续地流入细管,若粗管直径是细管的 2 倍，则细管流速是粗管的（ C ）倍。A. 2 B. 8 C. 431.表压与大气压、绝对压的正确关系是（ A ） 。A. 表压绝对压-大气压 B. 表压大气压-绝对压 C. 表压绝对压+真空度32.流体流动产生阻力的根本原因是,因为流体流动（ C ） 。A. 遇到了障碍物； B. 与管壁产生摩擦C. 产生了内摩擦切向力33. 在稳定连续流动系统中,单位时间通过任一截面的（ B ）流量都相等。A. 体积 B. 质量 C. 体积和质量34. 稳定流动是指流体在流动系统中,任一截面上流体的流速、压强、密度等与流动有关的物理量（ A ） 。A. 仅随位置变，不随时间变 B. 仅随时间变、不随位置变C. 既不随时间变，也不随位置变35.将管路上的阀门关小时,其阻力系数（ B ） 。A. 变小 B. 变大 C. 不变32.过滤操作中，滤液流动遇到的阻力是 D 。A.介质阻力 B.空气阻力 C.滤渣阻力 D.介质和滤渣阻力之和33 恒压过滤且介质阻力忽略不计时，如黏度降低 20%，则在同一时、时刻滤液增加 A 。A. 11 .8% B. 9. 54 % C. 20 % D. 44%34.在板框过滤机中，如滤饼不可压缩，介质阻力不计，当过滤压差增加一倍时，其过滤速率为原来的 C 倍。A. B.1 C.2 D.4235.过滤基本方程式基于 D 的假设基础推导出来的。A. 滤液在介质中呈湍流流动 B. 滤液在介质中呈层流流动C. 滤液在滤渣中呈湍流流动 D. 滤液在滤渣中呈层流流动17 水在园形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力损失为