化工原理第一章 流体流动

1、第一章 流体流动二、选择题：1.一个被测量体系外柱按上一个U型压差计,出现如图情况,说明体系与大气压是（A ）关系 A. 体系大气压 B. 体系大气压 C. 体系大气压2. 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. Um0.8Umax C. Um3/2Umax3. 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4. 转子流量计的主要特点是(

2、C )。 A. 恒截面、恒压差； B. 变截面、变压差； C. 恒流速、恒压差； D. 变流速、恒压差。6. 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。7. 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. 48. 柏努利方程的物理意义可以从题图中得到说明,若忽略A,B间的阻力损失，试判断B玻璃管水面所处的刻度。（ A ） A. a位置 B. c位置 C. b位置9. 用SI制基本单位表

3、示的压强的单位应该是（C ） A. Pa B. N.m C. kg.m.s D. mmHg 10. 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11. 流体在园管内作滞流流动时,阻力与流速的（ C ）成比例,作完全湍流时,则呈（ A ）成比例。 A. 平方 B. 五次方 C. 一次方12. 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13. 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

4、和质量14.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15. 转了流量计的工作原理主要是靠流体（C ）。 A. 流动的速度 B. 对转子的浮力 C. 流动时在转子的上、下端产生了压强差。16. 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,则阻力损失为原来的（ A ）。 A. 1/4 B. 1/2 C. 2倍 18. 设备内的真空度愈高,即说明设备内的绝对压

5、强（ B ）。 A. 愈大 B. 愈小 C. 愈接近大气压、19. 一般情况下,温度升高,液体的粘度（ B ）；气体的粘度（ A ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变20. 园管的摩擦系数=64/Re公式的适用范围是（ A ）。 A. 滞流 B. 过渡流 C. 湍流三、判断题：1. 化工单元操作是一种物理操作,只改变物质的物理性质而不改变其化学性质。（ ）2.用U形管液柱压差计测量流体压强差时,测压管的管径大小和长短,都会直接影响测量的准确性。（ ）3. 当输送流体的管径一定时，增大流体的流量，雷诺准数减少。（ ）4. 当流体充满导管（圆形）作稳态流动时,单位时间通过任一截面的体积流量相等

6、。（ ）5. 牛顿粘性定律是：流体的粘度越大,其流动性就越差。( )6. 孔板流量计是文丘里流量计的改进,其压头损失比文氏流量计小得多。（ ）7. 经过大量实验得出,雷诺Re2000时,流型肯定是层流,这是采用国际单位制得出的值,采用其他单位制应有另外数值。( )8. 表压强代表流体的真实压强。（ ）9. 流体流动状态的判断依据是雷诺数Re。（ ）10.一般情况下气体的粘度随温度的升高而增大（ ）；液体的粘度随温度的升高而减小。（ ）11. 流体在园管内流动时,管的中心处速度最大,而管壁处速度为零。（ ）12. 当量直径de,既可用来计算雷诺数Re（ ）；也可用来计算非园形管子的截面积。（ ）

7、13. 流体阻力产生的根本原因是流体与壁面之间的摩擦而引起的。（ ）14. 原油在园形管中作湍流流动时,其它条件不变,而管长增加一倍,则阻力损失增加一倍,（ ）15. 在并联的各条管路中稳定流动时,流体的能量损失皆相等。（ ）16. 液体的相对密度是指液体的密度与水的密度的比值。（ ）17. 流体流经孔板流量计的能量损失较大（ ）；而流经文丘里流量计的能量损失较小（ ）18. 滞流内层的厚度随雷诺数的增大而增厚。（ ）20. 稳定流动时,液体流经各截面的质量流量相等（ ）；则流经各截面处的体积流量也相等（ ）四、简答题：2. 学习流体流动与输送,你认为应解决些什么问题？ *答 学习流体流动与输

8、送一般应解决以下问题： (1) 合理选择流体输送管道的管径。 (2) 确定输送流体所需的能量和设备。 (3) 流体流量测量和速度、体积和质量流量、压力，以及控制。 (4) 流体流动的形态和条件，作为强化设备和操作的依据。3. 理想流体和实际流体如何区别？ *答案 理想流体是流体没有粘性，流动时，不产生摩擦阻力，液体体不可压缩，受热不膨胀；而实际流体是具有粘性，有摩擦阻力，液体是可以压缩，受热是膨胀。4.（8分） Zp/Zp/ （1）， h （2） 这两个静力学方程式说明些什么？ *答案 (1)说明静止的连续的同一流体,同一水平面上的各点，深度相同，它的压强亦相等； (2)说明液体内部任一点的压

9、强是液面深度的函数，距离液面越深，则压强越大，当液面压强变化，必将引起液体内部各点发生同样大小的变化。7. 何谓层流流动？何谓湍流流动？用什么量来区分它们？ *答案 层流：流体质点沿管轴作平行直线运动，无返混，在管中的流速分布为抛物线，平均流速是最大流速的0.5倍。 湍流：流体质点有返混和径向流动，平均流速约为最大流速的0.8倍。 以Re来区分，Re4000为湍流。8. 何谓牛顿型流体？何谓非牛顿型流体？ *答案 服从牛顿粘性定律的流体称为牛顿型流体。不服从牛顿粘性定律的，称为非牛顿型流体。非牛顿型流体又分为假塑性流体和胀塑性流体。11.在有一个稳压罐的一条管径不变的输送管上的A.B处分别装上

10、一个相同规格的压力表（如图所示）。问： （1）当管路上的阀门C关闭时，两个压力表的读数是否一致？为什么？（2）当管路上阀门C打开时，两个压力表的读数是否相同？为什么？（设A.B处的气体密度近似相等） *答案 （1）阀C关闭时，流体为静止状态，同一水平面上P=P。 （2）阀C打开，流体流动，有阻力，为Z=Z，d=d 且= 则u=u PP15. 在相同管径的两条园形管道中,同时分别流动着油和清水（油水）,若雷诺数相同,且密度相近,试判断油速大还是水速大？为什么？ *答案 Re油=Re水 而 u油u水， u油u水18. 如图所示，A.B.C三点在同一水平面上，d=d=d，问：（1）当阀门关闭时，A.B.C三点处的压强哪个大？哪个小？或相等？（2）当阀门打开，高位槽液面保持不变，A.B.C三点处的压强哪个大？哪个小？或相等？ *答案* （1）阀门关闭，水处于静止状态，P=P=P （2）阀门打开，水稳定流动，有阻力，且d=d=dPPP19. 如图所示：A.B.C三点在同一水平面上，d=d，dd，问：（1）当闸阀关闭时，A.B.C三点处的压强那个大？哪个小？或相等？（2）当阀门打开，高位槽水位稳定不变，A.B.C三截面处的压强、流量、流速哪个大？哪个小？或相等？ *答案 (1) p=p=p