齐齐哈尔大学化工原理题库2.pdf

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1、第 一 章 流 体 流 动 一 名 词 解 释（每 小 题 2 分）1.法 定 计 量 单 位 由 国 家 以 命 令 形 式 规 定 允 许 使 用 的 计 量 单 位。2.稳 定 流 动 流 动 系 统 中 各 截 面 上 的 流 速、压 强、密 度 等 各 有 关 物 理 量 仅 随 位 置 变 化 不 随 时 间 变 化。3.不 稳 定 流 动 流 动 系 统 中 各 截 面 上 的 流 速、密 度、压 强 等 随 位 置 及 时 间 而 变。4.流 动 边 界 层 流 体 流 过 壁 面 时，如 果 流 体 润 湿 壁 面，则 必 然 形 成 速 度 梯 度 很 大 的 流 体 层：

2、叫 流 动 边 界 层。5.边 界 层 分 离 流 体 在 一 定 条 件 下 脱 离 壁 石 的 现 象 叫 边 界 层 的 分 离。6.速 度 梯 度 一：,-速 度 梯 度，即 在 与 流 动 方 向 相 垂 直 的 y 方 向 上 流 体 速 度 的 变 化 率,7.牛 顿 粘 度 定 律 77 _ 0FWS8.当 量 长 度 Le把 流 体 流 过 某 管 件 或 阀 门 的 局 部 阻 力 折 算 成 相 当 于 流 过 一 段 与 它 直 径 相 同，长 度 为 的 直 管 阻 力。所 折 算 的 直 管 长 度 称 为 该 管 件 或 阀 门 的 当 量 长 度。9.因 次 分

3、 析 法 用 位 数 不 多 的 无 因 次 数 群 代 替 较 多 的 变 量，对 个 复 杂 的 物 理 现 象 可 简 化 实 验 工 作，该 方 法 称 为 因 次 分 析 法。10.相 对 粗 糙 度 e/d-相 对 粗 糙 度。11.粘 性 与 粘 度 运 动 流 体 内 部 产 生 的 阻 碍 流 体 向 前 运 动 的 特 性。F=3 s 4-比 例 系 数 流 体 的 粘 性 愈 大，其 值 愈 大，所 以 称 为 粘 滞 系 V数 或 动 力 黏 度，简 称 为 粘 度。12.点 速 度 流 通 截 面 上 某 一 点 的 速 度，可 直 接 测 量 m/S。13.绝 压

4、以 绝 对 零 压 作 起 点 计 算 的 压 强，称 为 绝 对 压 强。14.表 压 表 示 被 测 流 体 的 绝 对 压 强 比 大 气 压 强 高 出 的 数 值，称 为 表 压 强。15.真 空 度真 空 度 等 于 大 气 压 强 减 去 绝 对 压 强。二 单 选 择 题（每 小 题 2 分）1某 物 体 的 质 量 为 1 0 0 0 k g,则 其 重 量 为。BA 1000N B 98 ION C 9810kgf D 1000/9.8 Ikgf2 4 水 在 S I制 中 密 度 为；重 度 为；在 工 程 单 位 制 中 密 度 为；重 度 为.B D C AA 100

5、0kgf/m3 B 1000kg/m:t C 102kgf s7m D 9810N/m33 如 图 所 示，若 液 面 恒 定，忽 略 流 动 阻 力 损 失，则 放 水 管 的 出 口 速 度 U与 一 有 关。AA H B H、d C d D Pa E 从 d、Pa附 图 4 用 标 准 孔 板 流 量 计 测 量 管 中 的 流 量，采 用 如 图 所 示 三 种 装 置，两 测 压 孔 距 离 A 相 等，d=&=4,各 管 流 速 相 等。其 读 数 分 别 为 小，用，用。则 o（流 体 皆 为 水，指 示 液 皆 为 汞）。DA RzRRa B R V g R C 用 必 D R

6、、=R?=R、E R?=附 图 5 图 示 所 表 示 的 R值 大 小 反 映 AA A、B两 截 面 间 压 差 值 B A B截 面 间 流 动 压 降 损 失 C A、B两 截 面 间 动 压 头 变 化 D 突 然 扩 大 或 缩 小 流 动 损 失6 一 敞 口 容 器，底 部 有 一 出 水 管(如 图 示)。容 器 内 水 面 保 持 恒 定，管 内 水 流 动 的 速 度 头 为 0.5m水 柱。水 由 容 器 流 入 管 内，则 2 点 的 表 压 R=()水 柱。CA 1.5m B 1.0m C 0.75m D 0.5m7 如 图 所 示，用 U 形 压 差 计 与 管

7、道 A、B 两 点 相 连。已 知 各 图 中 管 径、A、道 中 流 体 流 量 均 相 同,管 内 流 体 均 为 20C水,指 示 液 均 为 汞,则。A R W 尼，R=R?=R、B R=R=Ra=RAC R-Ri Rs 层 流 流 速；流 道 截 面 大 的 为 湍 流，截 面 小 的 为 层 流；C 流 的 雷 诺 数 湍 流 的 雷 诺 数：D 流 无 径 向 脉 动，而 湍 流 有 径 向 脉 动 10如 图，若 水 槽 液 位 不 变，在 阀 门 打 开 后，、点 的 流 体 总 机 械 能 的 关 系 为 BA=B=(2)C 泡=D 能 肯 定/X4 x 3=一11 一 个

8、 工 程 大 气 压 等 于 Pa；Kgf/cm%B GA.013X105 B.81X10 C 60D 35.6 E 0.33 F 0 G12如 图 所 示，连 接 A、B 两 截 面 间 的 压 差 计 的 读 数 力 表 示 了 的 大 小。CA A、B 间 的 压 头 损 失 H M,B A、B 间 的 压 强 差 4PC A、B 间 的 压 头 损 失 及 动 压 头 差 之 和 D A、B 间 的 动 压 头 差（公 一 1）/2g13转 子 流 量 计 的 主 要 特 点 是。（从 流 道 截 面 与 压 差 改 变 考 虑）。CA 恒 截 面、恒 压 差 B 变 截 面、变 压

9、差 C 恒 流 速、恒 压 差 D 变 流 速、恒 压 差 14下 一 图 中 高 位 槽 液 面 保 持 恒 定,液 体 以 一 定 流 量 流 经 管 路,ab与 cd两 段 长 度 相 等，管 径 与 管 壁 粗 糙 度 相 同，则：（1）U 形 压 差 计 读 数 o B A 7?!R2 B R F R C R B/ifah=htcAvi i/i,d,L,加 及 Vzi Uii d”Lii 士 尿。若 d=2dz,L=2Lz,贝 ll：1.SAn/SAf2=()EA 2 B 4 C 1/2 D 1/4 E 12.若 两 段 管 路 中 流 体 均 作 滞 流 流 时，。/也=()AA

10、2 B 4 C 1/2 1)1/4 E 116 一 敞 口 容 器，底 部 有 一 进 水 管（如 图 示）。容 器 内 水 面 保 持 恒 定，管 内 水 流 动 的 速 度 头 为 0.5m水 柱。水 由 水 管 进 入 容 器，则 2 点 的 表 压.=（）水 柱。BA 2.0m B 1.5m C 1.0m D 0.75m17孔 板 流 量 计 的 孔 流 系 数 C o,当 Ae数 增 大 时，其 值 _。BA 总 在 增 大 B 先 减 小，当 庭 数 增 大 到 一 定 值 时，C。保 持 为 某 定 值 C 总 是 减 小 D 不 定 18在 完 全 湍 流(阻 力 平 方 区)

11、时，粗 糙 管 的 摩 擦 系 数 4 数 值 _。CA 与 光 滑 管 一 样 B 只 取 决 于 Re C 只 取 决 于 相 对 粗 糙 度 D 与 粗 糙 度 无 关 19如 图，U 形 压 差 计 测 得：AA A、B 间 的 阻 力 损 失 B A、B 间 的 压 强 差 C A、B 间 的 位 头 差 加 阻 力 损 失 D A、B 间 位 头 差 20下 图 中 高 位 槽 液 面 保 持 恒 定,液 体 以 一 定 流 量 流 经 管 路,ab与 cd两 段 长 度 相 等,管 径 与 管 壁 粗 糙 度 相 同，则：(1)ab与 cd两 段 静 压 差 _。CA B ARb

12、=ARd C 4 凡 D 不 定(2)A 值 表 示。CA ab段 的 压 差 值 B ab段 位 能 变 化 C 瑟 段 流 动 能 量 损 失 D a。段 压 差 值 及 流 动 能 量 损 失 A 可 移 动 B 可 压 缩 C 可 流 动 D 可 测 量 22.在 静 止 的 流 体 内，单 位 面 积 上 所 受 的 压 力 称 为 流 体 的()。CA 绝 对 压 强 B 表 压 强 C 静 压 强 D 真 空 度23.以 绝 对 零 压 作 起 点 计 算 的 压 强，称 为（）。AA 绝 对 压 强 B 表 压 强 C 静 压 强 D 真 空 度 24.真 空 表 上 的 读

13、数 表 示 被 测 流 体 的 绝 对 压 强（）大 气 压 强 的 读 数。A 低 于；B 等 于；C 高 于；D 近 似 于 25.绝 对 压 强 等 于（）与 表 压 强 之 和。AA 大 气 压 强 B 表 压 强 C 相 对 压 强 D 绝 对 压 强 26.单 位 时 间 内 流 过 管 道 任 意 截 血 的 流 体 量 称 为（）。CA 流 速 B 流 线 C 流 量 D 流 函 数 27.（）内 流 体 在 流 动 方 向 上 所 流 过 的 距 离 称 为 流 速。BA 无 限 时 间 B 单 位 时 间 C 长 时 间 D 短 时 间.柏 努 利 方 程 式 中 的（）项

14、 表 示 单 位 质 量 流 体 所 具 有 的 位 能。AAA gz Bc P D wP28.柏 努 利 方 程 式 中 的 I M 项 表 示 单 位 质 量 流 体 因 克 服 流 动 阻 力 而（）A 增 加 B 扩 大 C 需 求 D 损 失 29.流 体 在 直 管 中 流 动，当（）W2000时，流 体 的 流 动 类 型 属 于 层 流。A Re B Pr C Nu D Gr30.流 体 在 管 内 作（）流 动 时，其 质 点 作 不 规 则 的 杂 乱 运 动。BA 层 流 B 湍 流 C 过 渡 流 D 漩 涡 流 31.流 体 在 圆 管 内（）流 动 时，最 大 速

15、度 是 平 均 速 度 的 二 倍。AA 层 流 B 湍 流 C 过 渡 流 D 漩 涡 流 32.对 于（），当 量 直 径 等 于 四 倍 的 流 通 截 面 积 除 以 润 湿 周 边。BA 圆 形 管 B 非 圆 形 管 C 矩 形 管 D 直 管 的 能 量。DA 三 填 空 题（每 小 题 2 分）1 当 计 算 流 体 由 粗 管 进 入 细 管 的 流 动 局 部 阻 力 时，其 公 式 中 的 流 速 应 该 用 管 中 的 速 度。流 体 在 管 内 作 湍 流 流 动 时（不 是 阻 力 平 方 区）其 摩 擦 系 数 2 随 R e和 而 变。细 管 e/d2 牛 顿

16、粘 性 定 律 的 数 学 表 达 式 为,牛 顿 粘 性 定 律 适 用 于 型 流 体。T=N du/dy 牛 顿 3 在 毕 托 管 中，测 压 孔 正 对 水 流 方 向 的 测 压 管 液 位 代 表,流 体 流 过 测 速 管 侧 壁 小 孔 的 测 压 管 液 位 代 表。动 静 压 头 之 和 静 压 头 4 稳 定 流 动 中，点 流 速 只 与 有 关，而 不 稳 定 流 动 中，点 流 速 除 与 位 置 有 关 外，还 与 有 关。位 置 时 间 5 列 伯 努 利 方 程 时 选 取 的 截 面，期 中 的 两 个 必 须 具 备 的 条 件 是，。连 续、垂 直 流

17、 动 方 向 或 流 体 流 线 平 行 6 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 倍；如 果 只 将 管 径 增 加 一 倍，流 速 不 变，则 阻 力 损 失 为 原 来 的 倍。2；1/47下 图 表 示 流 体 在 圆 形 直 管 进 口 段 内 流 动 时 边 界 层 发 展 的 情 况，图 中 a b截 面 管 中 心 a 点 的 流 速 为 4,b 点 的 流 速 为 u,图 示 中 所 表 示 的 符 号 意 义 是 占 为，&为&为,4 表 示。M TV M T _3L29 实 际 流

18、体 在 管 道 内 流 动 时 产 生 阻 力 的 主 要 原 因 是:。流 体 具 有 粘 性 1 0 图 示 并 联 管 路。流 体 由 高 位 槽 经 A、B两 路 流 出。当 开 大 阀 门 A后，管 路 A中 流 速 40 点 压 强 R o 增 大 降 低,三 aU _1 1流 体 流 动 的 连 续 性 方 程 是：;适 用 于 园 形 直 管 内 不 可 压 缩 流 体 流 动 的 连 续 性 方 程 是：uM 0 产 位 4。2=常 数 u、d；=5 潦=常 数 1 2流 体 在 一 段 圆 形 水 平 直 管 中 流 动，测 得 平 均 流 速 为 0.5 m/s,压 强

19、降 为 10Pa,R c为 1000,问 管 中 心 处 点 速 度 为 m/s,若 平 均 流 速 增 加 为 l m/s,则 压 强 降 为 Pa。lm/s 20Pa13 LZB-40转 子 流 量 计 其 转 子 为 不 锈 钢（比 重：7.92）,刻 度 标 值 以 水 为 基 准，量 程 范 围 为 0.252.5m3/h,若 用 此 转 子 流 量 计 来 测 量 酒 精（比 重：0.8）,则 酒 精 的 实 际 流 量 值 要 比 刻 度值 _，测 量 酒 精 时，此 流 量 计 的 最 大 流 量 值 为 0 大 2.84m7h14如 图 所 示，液 体 在 等 径 倾 斜 管

20、 中 稳 定 流 动，则 阀 的 局 部 阻 力 系 数 4与 压 差 计 读 数 灭 的 关 系 式 为。，=2建”）1 5 如 附 图 所 示,容 器 中 盛 有 油（P=800kg/m3）。油 上 界 面 为 以 上 是 空 气。U 形 管 中 指 示 液 为 水（P=1000kg/m3）,ai,a2,用 在 同 一 水 平 面 上，瓦 也 也 点 也 在 同 一 高 度 上,aI=100mm,/72=200mm,则 各 点 的 表 压 P a=,P a i=，尸 仇=/=。（表 压 值 以 m m 水 柱 表 示）Pai=O R/2=lOOmmHQ P仇=300初 上 0Pb3=_ p

21、&+（%+灰）Pa/P 4c=340mmL01 6 流 体 动 力 黏 度（简 称 为 黏 度）的 SI单 位 为 o 运 动 黏 度 的 SI单 位 为 o Pa-s 或 N-s/m m7s1 7 边 长 为 0.4m的 正 方 形 通 风 管 道，其 润 湿 周 边 长 为,当 量 直 径 为。1.6m 当 量 直 径 为 0.4m1 8 米 糠 油 在 管 中 作 层 流 流 动，若 流 量 不 变，、不 变，管 径 增 加 一 倍，则 摩 擦 阻 力 损 失 _o 1/1619流 体 机 械 能 衡 算 式 如 衡 算 基 准 以 J/kg表 示，则 该 方 程 可 表 示 为,若 用

22、 N/mlNm/n?）表 示 则 可 表 示 为。（无 外 加 机 械 能）p 2 p 2g Z i+,+，=g Z 2+/+，+Z/p 2/7 22 2pZ|g+4+-=pZ2g+P2+-+hfp20如 图 所 示，液 体 在 等 径 管 中 稳 定 流 动，则 阀 的 局 部 阻 力 系 数 4与 压 差 计 读 数 R 的 关 系 式 为。4=2R（p 1 p）g2 1 层 流 时，管 内 平 均 流 速 是 最 大 流 速 的；湍 流 时，管 内 平 均 流 速 约 是 最 大 流 速 的。0.5 0.82 2如 图 所 示 系 统，其 大 管 内 径 d=45m m,液 体 在 管

23、内 流 速 为 0.5 m/s，小 管 内 径 d=19mm,从 1-1到 2-2断 面 的 阻 力 损 失 为 15J/kg,则 2-2断 面 处 的 流 速 为 一 m/s,是 根 据 方 程 而 得。2.8m/s 连 续 性 2 3 空 气 在 内 径 一 定 的 圆 管 中 稳 定 流 动，若 气 体 质 量 流 量 一 定，当 气 体 温 度 升 高 时，&值 将 _ o 下 降 2 4 的 流 体 称 为 理 想 流 体。无 粘 性 2 5 某 种 油 漆 服 从 幕 率 方 程 r=10（du/dy）由，Pa。在 剪 切 速 率 du/d产 1 1/s时 的 黏 度 为 Pa.5

24、；当 du/d片 100 1/s 时 其 黏 度 为 Pa.s。10 12 6并 联 管 路 的 特 点 是：A）并 联 各 管 段 压 强 降；B）主 管 流 量 等 于 并 联 的 各 管 段。相 等 流 量 之 和 27 L Z B-40转 子 流 量 计 其 转 子 为 不 锈 钢（比 重：7.92）,刻 度 标 值 以 水 为 基 准，量 程 范 围 为 0.25 2.5m3/h,若 上 述 转 子 流 量 计 改 用 形 状 完 全 相 同 的 铅 转 子（比 重：10.67）代 替 原 不 锈 钢 转 子，测 量 的 流 体 仍 为 水，则 实 际 流 量 值 要 比 刻 度 值

25、 _,实 际 量 程 范 围 为 大 0.295 2.952 8 测 流 体 流 量 时，随 着 流 体 流 量 增 加，孔 板 流 量 计 两 侧 压 差 值 将,若 改 用 转 子 流 量 计 测 量，当 流 量 增 大 时，转 子 两 端 压 差 值 将。增 加 不 变 2 9 已 知 搅 拌 器 功 率 P 是 搅 拌 桨 直 径。、转 速 N、流 体 密 度。及 黏 度 的 函 数，即 P=/（D,N,0,），利 用 因 次 分 析 法 处 理，最 终 所 得 准 数 关 系 式 中 共 有 个 准 数。23 0压 强 表 上 的 读 数 表 示 被 测 流 体 的（）比 大 气 压

26、 强 高 出 的 数 值，称 为 表 压 强。绝 对 压 强 四 问 答 题（每 小 题 2 分）1.如 何 判 断 流 体 的 流 动 类 型?Re 4 0 0 0的 流 动 称 为 湍 流 流 动2.层 流 与 湍 流 是 如 何 定 义 的？Re4000的 流 动 称 为 湍 流 流 动 3.简 述 层 流 与 湍 流 的 区 别。流 体 在 管 内 作 层 流 流 动 时，其 质 点 沿 管 轴 作 有 规 则 的 平 行 运 动，各 质 点 互 不 碰 撞，互 不 混 合。流 体 在 管 内 作 湍 流 流 动 时，其 质 点 作 不 规 则 的 杂 乱 运 动，并 相 互 碰 撞，

27、产 生 大 大 小 小 的 漩 涡 4.什 么 是“当 量 直 径”？对 非 圆 形 截 面 的 通 道，可 以 找 到 一 个 与 圆 形 管 直 径 相 当 的“直 径”来 代 替，此 直 径 即 称 为“当 量 直 径”5.当 量 直 径 是 如 何 计 算 的？当 量 直 径 等 于 四 倍 的 流 通 横 截 面 积 除 以 润 湿 周 边 长 6.某 液 体 分 别 在 本 题 附 图 所 示 的 三 根 管 道 中 稳 定 流 过，各 管 绝 对 粗 糙 度、管 径 均 相 同，上 游 截 面 1的 压 强、流 速 也 相 等。问：在 三 种 情 况 中，下 游 截 面 2-2

28、的 流 速 是 否 相 等？三 种 情 况 中，下 游 截 面 2-2 的 流 速 相 等7.某 液 体 分 别 在 本 题 附 图 所 示 的 三 根 管 道 中 稳 定 流 过，各 管 绝 对 粗 糙 度、管 径 均 相 同，上 游 截 面 1T的 压 强、流 速 也 相 等。问：在 三 种 情 况 中，下 游 截 面 2-2）的 压 强 是 否 相 等？如 果 不 等，指 出 哪 一 种 情 况 的 数 值 最 大，哪 一 种 情 况 的 数 值 最 小？其 理 由 何 在？三 种 情 况 中，下 游 截 面 2-2的 压 强 不 相 等，其 中（a）的 压 强 最 大，（c）的 压 强

29、 最 小。这 是 因 为（c）管 上 不 仅 有 一 个 阀 门 消 耗 能 量，且 管 子 末 端 垂 直 上 升 一 段，又 使 得 静 压 强 降 低 8 活 塞 在 汽 缸 中 以 0.2m/s速 度 移 动，见 附 图。活 塞 与 汽 缸 之 间 的 油 膜 厚 度 为 0.1mm,求 油 膜 的 速 度 梯 度 是 多 少？-d-u=udy y0.2o.ixio-3=20009 漆 刷 以 0.8m/s速 度 在 平 板 表 面 移 动，漆 膜 厚 度 为 0.2mm,见 附 图。问 漆 膜 中 形 成 的 速 度 梯 度 为 多 少？10如 图，有 一 敞 口 高 位 槽，由 管

30、 线 与 密 闭 的 低 位 水 槽 相 连 接，在 什 么 条 件 下，水 由 高 位 槽 向 低 位 槽 流 动？为 什 么？丝+zg A”时，水 向 低 位 槽 流 动 P P 五 判 断 题（每 小 题 1分）1 已 知 搅 拌 器 功 率 P 是 搅 拌 桨 直 径。、转 速 M 流 体 密 度。及 黏 度 的 函 数，即 E D,N,P,u),利 用 因 次 分 析 法 处 理，最 终 所 得 准 数 关 系 式 中 共 有 3_个 准 数。错 2 某 物 体 的 质 量 为 1000kg,则 其 重 量 为 981 O N。对 3 一 敞 口 容 器，底 部 有 出 水 管(如

31、图 示)。容 器 内 水 面 保 持 恒 定，管 内 水 流 动 的 速 度 头 为 0.5m水 柱。水 由 容 器 流 入 管 内，则 2 点 的 表 压 n=0.75m水 柱。对 4 层 流 与 湍 流 的 本 质 区 别 是 湍 流 流 速 层 流 流 速。错 5-个 工 程 大 气 压 等 于 1.013X105 Pa 错 6 孔 板 流 量 计 的 孔 流 系 数 Co,当 Re数 增 大 时，其 值 先 减 小，当 7?e数 增 大 到 一 定 值 时，Co保 持 为 某 定 值。对 7 流 体 在 圆 形 管 道 中 作 层 流 流 动，如 果 只 将 流 速 增 加 一 倍，则

32、 阻 力 损 失 为 原 来 的 2 倍。对 8 流 体 在 一 段 圆 形 水 平 直 管 中 流 动，测 得 平 均 流 速 为 0.5m/s,R e 为 1000,问 管 中 心 处 点 速 度 为 lm/s。对 9 边 长 为 0.4m的 正 方 形 通 风 管 道，当 量 直 径 为 0.6。错 10测 流 体 流 量 时，随 着 流 体 流 量 增 加，孔 板 流 量 计 两 侧 压 差 值 将 增 加。对 六 计 算 题 1、某 牛 顿 型 流 体 在 圆、直、等 径 管 内 流 动，在 管 截 面 上 的 速 度 分 布 可 表 达 为：尸 20尸 200,式 中：一 截 面

33、上 任 一 点 至 管 壁 的 径 向 距 离，m；一 该 点 的 点 流 速，m/s。试 求：管 半 径 中 点 处 的 流 速；管 壁 处 的 剪 应 力。该 流 体 的 黏 度 为 0.05 Pa-s。5 分(1)已 知 p=20y-200/,贝 i j 史=2 0-400ydy令=0,解 得 尸 0.05m,即 管 半 径 庐 0.05m 当 歹=().05/2=0.025m,dy 2V=20y-200y=20 x0.025-200 x(0.025)=0.375 m/s 3 分(2)f I=20(m/s)/m 则*虫=0.05X20=1.ON/m2 2 分(办)=0 I砂 兀 2、水

34、在 水 平 管 内 流 动，截 面 1 处 管 内 径 也 为 0.2m,截 面 2 处 管 内 径”为 0.1m。现 测 得 水 在 某 流 量 下 截 面 1、2 处 产 生 的 水 柱 高 度 差 h 为 0.20m,若 忽 略 水 由 1至 2 处 的 阻 力 损 失,试 求 水 的 流 量 m7h 10分ZIg+f+C=Z 2g+给 号 4 分 2 p 2 p为、夕 i均 按 管 中 心 线 取 值，因 名 尸 勿，Ui得 Pl Pl _(M22-MI2)(4 W12-M12)_ W2,p p 2 2 2h=1=15=0.20/.U i=0.511m/s 4 分 P g 2gyr y

35、r 毋 3v=-i/,2X M.=-0.22x0.511=0.0161=57.84 1 4 s s2 分 3、水 从 喷 嘴 口 I T 截 面 垂 直 向 上 喷 射 至 大 气。设 在 大 气 中 流 束 截 面 保 持 圆 形。已 知 喷 嘴 内 直 径 d=25mm,现 要 求 在 高 于 喷 喷 出 口 5m处 水 流 的 直 径&为 4 的 1.2倍，试 计 算 出 喷 嘴 口 的 水 流 速 为。忽 略 阻 力。5分 22令 高 于 喷 嘴 出 口 5m处 水 流 截 面 为 2 2 截 面 1 2 截 面 间：pi=P2；d*L2di，M|JI2=uid-由.“2=1.442%

36、1.441 2X1+9.81x5 r.i=13.76m/s23 分 2 分4、某 厂 如 图 所 示 的 输 液 系 统 将 某 种 料 液 由 敞 口 高 位 槽 A 输 送 至 一 敞 口 搅 拌 反 应 槽 B 中，输 液 管 规 格 为 038x2.5mm,已 知 料 液 在 管 中 的 流 速 为 u m/s,系 统 的 2 A产 20.6z/2 J/kg因 扩 大 生 产，须 再 建 一 套 同 样 的 系 统，所 用 输 液 管 直 径 不 变，而 要 求 的 输 液 量 须 增 加 30%,问 新 系 统 所 设 的 高 位 槽 的 液 面 需 要 比 原 系 统 增 高 多

37、少？10分.产 0七 3 p-pi 于 是 4/=戚+加 g Z-Z-X ht=20.6 2u-2g(z,-z2)(2x9.81x6-2 0 6-一 1-2 0 6-)=2.39m/su2 20.6(1.3x2.39)2Z=Z+20.6=5+-=15.14m 2 分 2 分 5、用 泵 自 贮 油 池 向 高 位 槽 输 送 矿 物 油，流 量 为 38.4T/h,池 及 槽 皆 敞 口。高 位 槽 中 液 面 比 池 中 液 面 高 20m,管 路 总 长（包 括 局 部 阻 力）430m,进 出 口 阻 力 不 计。管 径 为。108x4mm,油 的 粘 度 为 3430cP,密 度 为

38、960kg/m；泵 的 效 率 为 5（,求 泵 的 实 际 功 率。10分 2g2x9.82：Z-Z=15.14-11=4.14m4 分 2 分 u-3-8-4-x-1-(-)-3-1.415 m-X 0.12X 960X 3600 542 分 ndup 0.1x1.415x960 _,口 出,6 4 R,=匕=-=39.6 层 流 2=1.62A 3.43 Re列 两 截 面 柏 方 we=Azg+/z/+20 x9.81 u-0,p=082 分 I u2,430 1.4252-=L62x x-6957.2kgd 2 2w=6957.2+20 x9.81=7153kg4 分 0 7153x

39、38.4x103 rj 0.5x3600=5?KW 2分 6、用 离 心 泵 经 057X3.5mm的 钢 管，将 敞 口 贮 槽 内 的 有 机 溶 液（密 度 为 800kg/m粘 度 为 20cP）输 送 到 反 应 器 中。设 贮 槽 内 的 液 面 离 反 应 器 内 的 液 面 高 度 保 持 16m,见 附 图。己 知 钢 管 总 长 度（包 括 局 部 阻 力 当 量 长 度）为 25m,反 应 器 内 的 压 力 恒 定 为 4kgf/cm表 压），有 机 溶 液 输 送 量 为 6ni7h,泵 的 效 率 为 60%,试 确 定 泵 的 轴 功 率。10分 D dup 0.

40、05x800 x0.849 64 3R,=-；-=1698 层 流 2=-2 分 1 1 20 x10-3 16986 mu=-0.849 2分-0.0 52 X 3600$4列 两 截 面 柏 方 W c=Z g*+f 忌:2 分%=16x9.81+4x9.807x10380064 25 0.8492-x-1698 0.05 2654.3 kg+4 分 N=也 654.3x6x80038.4x1()3=1rj r/0.6x36002 分 7、40 水 由 高 位 槽 经 异 径 收 缩 管 向 下 流 动，40 水 的 密 度 为 992kg/m饱 和 蒸 汽 压R=7.38kPa,当 地

41、大 气 压 为 97kPa。现 拟 4 取 135mm,试 问：当 不 计 阻 力 损 失，水 在 流 经 收 缩 管 时 会 不 会 汽 化？10分 管 子 出 口 流 速 u=,2 g h=-72x9.81x10=14.0 m/s 2 分 V14.0 x(0.15)2=u)x(0.135)2 A a=17.28m/s 2 分 由 水 槽 液 面 至 收 缩 管 处 排 伯 努 利 方 程：9.81x7+97x103 _ 4992 9 9 217.2822.,.A=17-0 xl03Pa 4 分：伏 环 故 收 缩 管 处 不 会 发 生 水 汽 化。2 分 8、如 图 所 示，水 从 槽

42、底 部 沿 内 径 为 100mm的 管 子 流 出，槽 中 水 位 稳 定。阀 门 关 闭 时 测 得 庐 50cm,A=l.8mo求：阀 门 全 开 时 的 流 量 阀 门 全 开 时 B 处 的 表 压(阀 全 开 时/e/oM5,入 管 口 及 出 管 口 的 阻 力 系 数 分 别 为 0.5及 1.0,设 摩 擦 系 数 4=0.018 15分 阀 关 时：(Z+1.8)x1000=0.5x13600 2 5m 2 分 阀 全 开：对 A-A和 C-C截 面 外 侧 列 伯 努 利 方 程：2 2g z”+&=a+g Z c+Z”取 然=。(基 准 面)，2 2=0,上=0与=互=

43、02 2 p p4 分 9.81x5=0.018500 J+1+0.5+1 解 出：02m/sV=-x O.l2 x3.0 2 x36 0 0=85.44 h3 分 对 A-A到 B-B截 面 列 伯 努 利 方 程:gz广 片+/+E/竿+1 M。嚼+。亨 解 出 所 1.76xl()4N/m2(表)2 分?x=9.在 图 示 装 置 中，水 管 直 径 为 57X3.5 mm。当 阀 门 全 闭 时，压 力 表 读 数 为 0.3大 气 压，而 在 阀 门 开 启 后，压 力 表 读 数 降 至 0.2 大 气 压。设 管 路 入 口 至 压 力 表 处 的 压 头 损 失 为 0.5m

44、H 2 O,求 水 的 流 量 为 若 干 m3/h?10分 解：阀 门 全 闭 时，由 P2=PgH,Z7=0 3 X 1，0 1 3 X 10=3.1/即 水 槽 液 面 距 阀 门 中 心 线 的 1000 x9.81高 度 为 3.1m。2 分 阀 门 开 启 时，以 水 槽 液 面 为 上 游 截 面 1-匕 压 力 表 处 为 下 游 截 面 2 Q,管 路 中 心 线 为 基 准 水 平 面。在 两 截 面 间 列 柏 努 利 方 程 式 寿 ps 2g pg g4 分 Zi=H=3.1m,Z2=0,P|=0,P2=0.2X 1.013X105 Pa,u O,Shf7g=0.5

45、mH2O代 入 上 式 33.1=0.2 x l.0 1 3 x l051000 x9.81 2x9.81+0.5.解 得 u2=3.24m/s 2 分 r=-J2w x3600=2 2.9 2 分 4 h10、如 图 示 常 温 水 由 高 位 槽 以 1.5m/s流 速 流 向 低 位 槽，管 路 中 装 有 孔 板 流 量 计 和 一 个 截 止 阀，已 知 管 道 为 057x3.5m m的 钢 管，直 管 与 局 部 阻 力 的 当 量 长 度（不 包 括 截 止 阀）总 和 为 60nl，截 止 阀 在 某 一 开 度 时 的 局 部 阻 力 系 数 4为 7.5 o 设 系 统

46、为 稳 定 湍 流,管 路 摩 擦 系 数 X为 0.026 1,求：管 路 中 的 质 量 流 量 及 两 槽 液 面 的 位 差?；阀 门 前 后 的 压 强 差 及 汞 柱 压 差 计 的 读 数 尼 o若 将 阀 门 关 小，使 流 速 减 为 原 来 的 0.8倍，设 系 统 仍 为 稳 定 湍 流，儿 近 似 不 变。问：截 止 阀 的 阻 力 系 数 4变 为 多 少？阀 门 前 的 压 强 Pa如 何 变 化?为 什 么？20分(1)W,-d2up=-xO.052X1.5X1000=2.945=10.6-s 4 4 S h1-1.2-2截 面 列 伯 努 利 方 程 AZg=Z

47、/方=_L(0.026里-+7.51炉-=4.438m 5 分 gl 0.05 J 22 j c2(2)阀 前 后：P=1.5 p=7.5 1000=8.438x103Pa2 24?=(pry?)魔 即 8.438x10=(13.6-1)xl0：ix9.81二 A2=0.06826 m=6mm 5 分(3)1-1.2-2截 面 列 伯 努 利 方 程 当 u=0.8u=0.8 xl.5=1.2 m/s际 二 纱=（弓 寸 1”=12 g x 4.43829.8lx4.438l.22-0.0260.05=29.3 5 分（4）因 高 位 槽 水 位 不 变，流 量 减 小，阀 前 管 路 阻 力

48、 减 小，必 引 起 a 点 压 强 外 增 大。5 分 II计 算 题 水 塔 供 水 系 统 如 附 图 所 示。管 路 总 长 50nl（不 包 括 局 部 阻 力 当 量 长 度），水 塔 内 水 位 高 9.8m,管 内 径 片 45mm,现 测 得 流 量/为 12m：/h,摩 擦 系 数 4 可 按 0.0 2 计，试 计 算 所 2,2有 局 部 阻 力 当 量 管 长 e之 值。10分 1-1.2-2截 面 列 伯 努 利 方 程 Zig六+E/12U-7 1 36 0 0-0.0 4 524=2.1 S4 分 2 分 1 2 d 29.81x9.8=0.0250+/g 2.

49、120.045 22.1222 分 2 分(2x9.81x9,8 1 0.0451 r?J o.o 2-5 0=45.85机 12计 算 题 有 一 内 径 d=50mm的 管 子，用 孔 板 流 量 计 测 量 水 的 流 量，孔 板 内 孔 直 径 4=25mm,U形 压 差 计 的 指 示 液 为 汞，孔 流 系 数 C0=0.62。当 需 测 的 最 大 水 流 量 为 1 8 m 7 h,问：U形 压 差 计 最 大 读 数 H a 为 多 少？5 分 匕=4%=4。或（；一 0 期 中。=Co gR（；0）3 分 藕 彳 严 嚅 匹18x4-xO.0252 x 0.62 x 360

50、02I=2x9.81x12.6/?R=1.092m 2 分 13、计 算 题 密 度 为 10：kg/m3、粘 度 为 IcP的 水，以 10m7h的 流 量 在 051X3mm的 水 平 光 滑 管 内 流 过。在 管 内 某 处 n=L5at(表 压)，若 局 部 阻 力 不 计，间 距 该 处 100m下 游 处 R 为 多 少 Pa?(依 30001X1()5,*o.3164 fe 2s)10分 10 10u=-=-3600-672 3600-0.04524 4m1.75 s2 分“dup 0.045x1.75x1000e=T=78750列 两 面 的 柏 方 22 分 1分 3 分/