化工原理试题及答案华东理工大学

一、填空(1)定态是指全部过程参数。流体的连续性假定指(1)定态是指全部过程参数。流体的连续性假定指2)层流与湍流的本质区别在。直管阻力损失表达(3)液体的黏度随温度升高而III，气体的黏度随温度降低III常温下水的黏度IIIPa・(3)液体的黏度随温度升高而III，气体的黏度随温度降低III常温下水的黏度IIIPa・s，空气的黏度Pa®So(4)水在管道中的常用经济流速范围是m/s,压强较高的气体在管道中的常用经济流速范围是m/so⑸离心泵采用后弯叶片是因为为防止，离心泵在启动时必须先灌泵。为防止，离心泵在启动时必须先灌泵。⑹当管径相同、喉径与孔径相同时，文丘里流量计的孔流系数cv比孔板流量计的孔流系数co，文丘里流量计的能量损失比孔板流量计的。(大、小)板流量计的。(大、小)如图所示系统，其大管内径为d1=45mm,液体在大管内流速为0.5m/s,小管内径为d2=19mm,从1-1到2-2截面的阻力损失为15J/kg,失为15J/kg,则2-2截面处的流速为m/s,此值是根据方程而得。（8） 操作中的离心泵，若将泵的出口阀关小，则泵的扬程,轴功率,泵入口处的真空度。（变大，不变，变小）（9） 离心泵的特性曲线通常包括曲线，—曲线与曲线。这些曲线表示在一定下，输送某种特定的液体时泵的性能。选用离心泵时，先根据确定泵的类型，然后根据具体管路对泵提出的求确定泵的型号。（10） 旋桨式搅拌器的特点是；涡轮式搅拌器的特点是。（11） 从混合机理看，大尺度的混合均匀主要来源于，而小尺度的混合均匀主要来源于。强化液流湍动的措施有 与。（12 ）边界层是指的区域。边界层分离的后果是。（13）非牛顿流体的黏度不再为一常数而与有关。根据表现出的不同力学特性，非牛顿流体可以分为流体、流体与___流体。二、选择题：⑴在高度湍流（阻力平方）区时,粗糙管的摩擦系数入值（A）与光滑管一样;（A）与光滑管一样;（B）只取决于相对粗糙度（6只取决于雷诺数； （D）与粗糙度无关;（2）如图所示，管中的水处于（A）静止;（B）向上流动;（A）静止;（B）向上流动;（C）向下流动;（D）不一定;（3）当管路特性曲线表示为：H=A+BqV2时（A） A只包括单位重量流体需增加的位能；（B） A包括单位重量流体需增加的位能与静压能;（C） BqV2代表管路系统的局部阻力损失；（D） BqV2代表单位重量流体需增加的动能;（4）往复泵适用于 。（A）大流量且流量要求特别均匀的场合;（B）流量较小，扬程较高的场合;（6介质腐蚀性特别强的场合;（D）投资较小的场合;三、计算题如图所示，水通过倾斜变径管段（A-B），已知DA=100mm，DB=240mm，水流量为2m3/min，在截面A与B处接一U形压差计，其读数为R=20mm，指示剂为水银，A、B两点间的垂直距离为h=0・3m。试求：①A、B两点的压差为多少Pa?②A、B管段的阻力损失为多少J/kg?③若将管路水平放置，流向与流量不变，定性回答压差计读数及A、B两点压强差如何变化?四、带泵管路用离心泵将水由水池打入5m高处的密闭容器中，容器上方压力表读数为0.1013MPa（表），输水管路如图所示。管长为110m（包括所有局部阻力的当量长度），管内径均为50mm，摩擦系数入为0・02。泵的特性方程为：耳=23-1.43X105qv2（式中气-m3/s,He-m）。试问:⑴管路的流量为多少m3/h?⑵泵的有效功率为多少kW?⑶若关小出口阀门使流量减少10%,则该流量下阀门额外损失的压头为多少J/N?五、如图所示，槽内水位恒定。槽的底部与内径为100mm的水平管连接。当A阀关闭时，测得R=600mm,h=1500mm。（1）当A阀部分开启时，测得R=400mm,h=1400mm,此时水管中的流量为多少m3/h?已知A=0.02，管子入口处Z=0・5。（2）当A阀全部开启时，A阀的当量长度le=15d,A=0.02,则水管中流量为多少m3/h?B点压强应为多少Pa（表）？读数R为多少？（U形管测压计为等直径玻璃管，指示剂为汞）

二、三章综合练习一、填空定态是指全部过程参数不随时间变化。流体的连续性假定指流体是由无数质点组成，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质⑵层流与湍流的本质区别在于流体质点是否存在脉动性。直管阻力损失表达在总势能的降低(3)液体的黏度随温度升高而降低，气体的黏度随温度降低而IIIIII(3)液体的黏度随温度升高而降低，气体的黏度随温度降低而IIIIIIIII常温下水的黏度0.001Pa・s,空气的黏度1.81X10-5 Pa•SoIII⑷水在管道中的常用经济流速范围是1~3 m/s，压强较高的气体在管道中的常用经济流速范围是—15~25m/so离心泵采用后弯叶片是因为减少能量损失，提高泵效率,为防止气缚现象，离心泵在启动时必须先灌泵。⑹当管径相同、喉径与孔径相同时，文丘里流量计的孔流系数cv比孔板流量计的孔流系数co大，文丘里流量计的能量损失比孔板流量计的小。(大、小)(7)如图所示系统，其大管内径为d1=45mm,液体在大管内流速为0.5m/s,小管内径为d2=19mm,从1-1到2-2截面的阻力损失为15J/kg,则2-2截面处的流速为_2.8m/s,此＜是根据质量守恒方程而得。

⑻操作中的离心泵，若将泵的出口阀关小，则泵的扬程变大,轴功率变小，泵入口处的真空度变小。(变大，不变，变小)离心泵的特性曲线通常包括H~qv曲线，Pa~qv曲线与n~qv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。选用离心泵时，先根据液体性质与操作条件确定泵的类型，然后根据具体管路对泵提出的流量与―扬程—要求确定泵的型号。旋桨式搅拌器的特点是大流量、低压头；涡轮式搅拌器的特点是小流量、高压头从混合机理看，大尺度的混合均匀主要来源于总体流动,而小尺度的混合均匀主要来源于强剪切或高度湍动。强化液流湍动的措施有_提高转速加挡板与装导流筒动的措施有_提高转速加挡板与装导流筒边界层是指__流动流体受固体壁面阻滞而造成速度梯度的区域。边界层分离的后果是产生大量旋涡、造成较大能量损失非牛顿流体的黏度不再为一常数而与du/dy有关。根据表现出的不同力学特性，非牛顿流体可以分为塑性流体、假塑性流体与—涨塑性__流体。二、选择题:⑴在高度湍流(阻力平方)区时，粗糙管的摩擦系数入值B。(A)与光滑管一样;(A)与光滑管一样;(B)只取决于相对粗糙度(6只取决于雷诺数； (D)与粗糙度无关;如图所示，管中的水处于C

(A)静止;不一定；(A)静止;不一定；(B)向上流动；(C)向下流动;(D)当管路特性曲线表示为：H=A+BqV2时B(A)A只包括单位重量流体需增加的位能；A包括单位重量流体需增加的位能与静压能;BqV2代表管路系统的局部阻力损失；BqV2代表单位重量流体需增加的动能;往复泵适用于B。大流量且流量要求特别均匀的场合;流量较小，扬程较高的场合;介M腐蚀性特别强的场合；投资较小的场合；三、计算题如图所示，水通过倾斜变径管段(A-B)，已知DA=100rnrn，DB=240mm，水流量为2m3/min，在截面A与B处接一U形压差计，其读数为R=20mm，指示剂为水银，A、B两点间的垂直距离为h=0・3m。试求：①A、B两点的压差为多少Pa?②A、B管段的阻力损失为多少J/kg?③若将管路水平放置，流向与流量不变，定性回答压差计读数及A>B两点压强差如何变化？三、解答：①PA-(PB+Pgh)=R(pi-p)g②..・PA>PB，ua>ub，.・・A流向B,h=3Pb-gh+UUU!=5420-0.3x9.81+4・252一0・7372=11.2J/kgfp 2 1000 2③因敬p^"P)g=气;P=h广uA；U,R与角度无关，与h无关，水平放置后，压差计读数不变水平放置后，p’A-P’B=PA-PB-Pgh，压差变小四、带泵管路用离心泵将水由水池打入5m高处的密闭容器中，容器上方压力表读数为0.1013MPa(表)，输水管路如图所示。管长为110m(包括所有局部阻力的当量长度)，管内径均为50mm，摩擦系数人为0.02。泵的特性方程为：耳=23-1.43X105qv2(式中气-m3/s,He-m)。试问：⑴管路的流量为多少m3/h?泵的有效功率为多少kW?若关小出口阀门使流量减少10%,则该流量下阀门额外损失的压头为多少J/N?四、 解答：①五、 如图所示，槽内水位恒定。槽的底部与内径为100mm的水平管连接。当A阀关闭时，测得R=600mm,h=1500mm。(1)当A阀部分开启时，测得R=400mm,h=1400mm,此时水管中的流量为多

少m3/h?已知A=0.02,管子入口处Z=0・5。(2)当A阀全部开启时，A阀的当量长度le=15d,A=0.02,则水管中流量为多少m3/h?B点压强应为多少Pa(表)？读数R为多少？(U少？(U形管测压计为等直径玻璃管，指示剂为汞)1=五、解答：©取Za=0,液槽液面高度为V，由静力学方程可得(Z1+h)pg=Rp二、三章综合练习一、填空(1)定态是指全部过程参数不随时间变化。流体的连续性假定指流体是由无数质点组成，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质⑵层流与湍流的本质区别在于流体质点是否存在脉动性。直管阻力损失表达在总势能的降低(3)液体的黏度随温度升高而降低，气体的黏度随温度降低而IIIIII(3)液体的黏度随温度升高而降低，气体的黏度随温度降低而IIIIIIIII常温下水的黏度0・001Pa・s,空气的黏度1.81X10-5 Pa•SoIII⑷水在管道中的常用经济流速范围是1~3 m/s，压强较高的气体在管道中的常用经济流速范围是__15~25m/so离心泵采用后弯叶片是因为减少能量损失，提高泵效率,为防止气缚现象，离心泵在启动时必须先灌泵。

当管径相同、喉径与孔径相同时，文丘里流量计的孔流系数Cv比孔板流量计的孔流系数co大，文丘里流量计的能量损失比孔板流量计的小。(大、小)(7)如图所示系统，其大管内径为di=45mm,液体在大管内流速为0.5m/s,小管内径为d2=19mm,从1-1到2-2截面的阻力损失为15J/kg,则2-2截面处的流速为_2.8m/s,此＜是根据质量守恒方程而得。⑻操作中的离心泵，若将泵的出口阀关小，则泵的扬程变大，轴功率变小，泵入口处的真空度变小。(变大，不变，变小)离心泵的特性曲线通常包括H~qv曲线，Pa~qv曲线与n~qv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。选用离心泵时，先根据液体性质与操作条件确定泵的类型，然后根据具体管路对泵提出的流量与―扬程—要求确定泵的型号。旋桨式搅拌器的特点是大流量、低压头；涡轮式搅拌器的特点是小流量、高压头。从混合机理看，大尺度的混合均匀主要来源于总体流动,而小尺度的混合均匀主要来源于苴剪切或高度湍虹。强化液流湍动的措施有_提高转速、加挡板与装导流筒动的措施有_提高转速、加挡板与装导流筒边界层是指__流动流体受固体壁面阻滞而造成速度梯度的区域。边界层分离的后果是产生大量旋涡、造成较大能量损失。非牛顿流体的黏度不再为一常数而与—du/d^有关。根据

表现出的不同力学特性，非牛顿流体可以分为塑性流体、假塑性流体与—涨塑性__流体。二、选择题:⑴在高度湍流(阻力平方)区时，粗糙管的摩擦系数入值B(A)与光滑管一样;(A)与光滑管一样;(B)只取决于相对粗糙度(6只取决于雷诺数； (D)与粗糙度无关;(2)如图所示，管中的水处于C(A)静止;(日)向上流动;(C)(A)静止;(日)向上流动;(C)向下流动;(D)不一定;(3)当管路特性曲线表示为：H=A+Bqv2时B(A)A只包括单位重量流体需增加的位能;(B)A包括单位重量流体需增加的位能与静压能;(C)B&2代表彳(C)B&2代表彳'路系统的局部阻力损失;(D)Bqv2代表单位重量流体需增加的动能;往复泵适用于B。(A)大流量且流量要求特别均匀的场合;流量较小，扬程较高的场合;介M腐蚀性特别强的场合；投资较小的场合;三、计算题如图所示，水通过倾斜变径管段(A-B),已知DA=100mm,DB=240mm,水流量为2m3/min,在截面A与B处接一U形压差

计，其读数为R=20mm，指示剂为水银，A、B两点间的垂直距离为h=0.3mo试求：①A、B两点的压差为多少Pa?②A、B管段的阻力损失为多少J/kg?③若将管路水平放置，流向与流量不变，定性回答压差计读数及A>B两点压强差如何变化？三、解答：①PA-（PB+Pgh）=R（p.-p）g—-A—②.••PA>PB，ua>ub，.・・A—-A—h=P^B—gh+^2fPu=幽—0.