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、η-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τ=μ，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gpguzE22；单位重量流体的机械能衡算式为常数pugzE22；单位体积流体的机械能衡算式为常数gpguzE22；6.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z1ρg+（u12ρ/2）+p1+Wsρ=z2ρg+（u22ρ/2）+p2+ρ∑hf，各项单位为Pa（N/m2）。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=dｕρ/μ___________。当密度ρ＝1000kg.m-3,粘度μ=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为1m.s,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λ=___64/Re_______,在管内呈湍流时,摩擦系数λ与_______Re_____、______ε/d_______有关。19.牛顿粘性定律的表达式为___τ=μdu/dy_______,动力粘度(简称为粘度)μ的SI单位为____Pa.s或N.s.m__。运动粘度ν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9.81×104Pa，若在大气压为8.73×104Pa的地区使塔内绝对压强维持相同的数值，则真空表读数为8.41104Pa，相当于0.8576Kgf/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、η-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z1ρg+（u12ρ/2）+p1+Wsρ=z2ρg+（u22ρ/2）+p2+ρ∑hf，各项单位为Pa（N/m2）。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u1Aρ1=u2Aρ2=···=uAρ；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/(ρg)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＿＿＿H－Q＿曲线、＿＿η－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。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，BA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CA与光滑管一样B只取决于ReC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25×2.5mm的换热管，每小时有5×104kg的溶液在管束外侧流过，溶液密度为810kg/m3，粘度为1.91×10－3Pa·s，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。A4B8C16D3210.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=2u2中的u是指______A____。（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12uu2（+）（D）与流向有关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