齐齐哈尔大学化工原理题库.pdf

《齐齐哈尔大学化工原理题库.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《齐齐哈尔大学化工原理题库.pdf（120页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

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 4*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 仁 AuF=8.当 量 长 度 Le把 流 体 流 过 某 一 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 le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 一 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。尸=_A L _ S“-比 例 系 数 流 体 的 粘 性 愈 大，其 值 愈 大，所 以 称 为 枯 滞 系 数 或 动 力 笳 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

4、.绝 压 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 1000kg,则 其 重 量 为。BA 1000N B 98 ION C 9810kgf D 1000/9.8 Ikgf2 4 水 在 SI制 中 密 度 为；重 度 为；在 工 程 单 位 制 中 密 度 为；重 度 为 o B D C AA 10

5、00kgf/m3 B 1000kg/m3 C 102kgf sVm 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 有 关。AA II B、d C d D Pa E/、d、Pa附 困 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 h 相 等，d=d产 出,各 管 流 速 相 等。其 读 数 分 别 为 吊，是，用。则。（流 体 皆 为 水，指 示 液 皆 为 汞）。DA R K R V R B RVRz=Ra C R-D 用=

6、是=凡 E 是=尼 附 图 5 图 示 所 表 示 的 R 值 大 小 反 映。A A、B 两 截 面 间 压 差 值 BC A、B 两 截 面 间 动 压 头 变 化 DAA B 截 面 间 流 动 压 降 损 失 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 A=()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 oA R#R2,R-R2-Rx B R=R?=RC R=R Y R D A H 尼 H 尼 W 吊 B 间 的 管 长 L 及 管 B8 如 图 表 明，管 中 的 水 处 于 o CA 静 止 B 向 上 流 动 C 向 下 流 动 D 不 一 定 9 层 流 与 湍 流 的 本 质 区 别 是：o DA 湍 流 流 速 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

8、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 吟=B=C 功=D 能 肯 定11 一 个 工 程 大 气 压 等 于 Pa；Kgf/cm B GA.013 X105 B.81 X 10 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 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 APC A、B 间 的 压 头 损 失

9、及 动 压 头 差 之 和 D A、B 间 的 动 压 头 差(/一 加 1)/2名|AB13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 差 C 恒 流 速、恒 压 差 D 变 流 速、恒 压 差 14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：(D U 形 压 差 计 读 数 o B A y?,R2 B R=Rz C R K R?D 不 定(2)液 体 通 过

10、数 与 cd段 能 量 损 失 _ B A 尻 Q 尿 d B 尻 b=尿 615有 一 并 联 管 路，如 图 所 示，两 段 管 路 的 流 量，流 速、管 径、管 长 及 流 动 阻 力 损 失 分 别 为 V,Ui,d”L)加 及 vi Lk di,Li,S Ar?o 若 d=2 d,Zi=2Z.2,贝 U：1.()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，uj6=()AA 2 B 4 C 1/2 D 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

11、 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 A=()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。，当 Re数 增 大 时，其 值 _。BA 总 在 增 大 B 先 减 小，当 段 数 增 大 到 一 定 值 时，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 州 寸，粗 糙 管 的 摩 擦 系 数/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

12、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，贝 上（1）与 cd两 段 静 压 差 _。CA A/lb 见 B C%D 不 定（2）用 值 表 示 o CA a6段 的 压 差 值 B a6段 位 能 变 化 C 数 段 流 动 能 量 损 失 D 劭

13、段 压 差 值 及 流 动 能 量 损 失 21.气 体 是（）的 流 体。BA 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 数 表 示 被 测 流 体 的 绝 对 压 强（）大 气 压 强 的 读 数。A25.26.27.A 低 于；B 等 于；C

14、高 于；D 近 似 于 绝 对 压 强 等 于（）与 表 压 强 之 和。A 大 气 压 强 B 表 压 强 C 相 对 压 强 AD 绝 对 压 强 单 位 时 间 内 流 过 管 道 任 意 截 面 的 流 体 量 称 为（A 流 速 B 流 线 C 流 量 D 流 函 数）。C）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 表 示 单 位 质 量 流 体 所 具 有 的 位 能。A28.29.30.31.32.A gz B 2C 里 D W.P柏

15、努 利 方 程 式 中 的 hf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流 体 在 直 管 中 流 动，当（）A Re B Pr C流 体 在 管 内 作（A 层 流 B 湍 流 流 体 在 圆 管 内（A 层 流 B 湍 流 N u)C)CD Gr流 动 时,过 渡 流 流 动 时,过 渡 流 的 能 量。D损 失 W2000时，流 体 的 流 动 类 型 属 于 层 流。其 质 点 作 不 规 则 的 杂 乱 运 动。D 漩 涡 流 最 大 速 度 是 平 均 速 度 的 二 倍。D 漩 涡 流 对 于（），当 量 直 径

16、 等 于 四 倍 的 流 通 截 面 积 除 以 润 湿 周 边。A 圆 形 管 B 非 圆 形 管 C 矩 形 管 D 直 管 三 填 空 题（每 小 题 2 分）BABA1 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/随 R e 和 而 变。细 管 e/d2 牛 顿 粘 性 定 律 的 数 学 表 达 式 为,牛 顿 粘 性 定 律 适 用 于 _型 流 体。t du/dy 牛 顿 3 在 毕 托 管 中

17、，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 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

18、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 ab截 面 管 中 心 a 点 的 流 速 为 小，b 点 的 流 速 为 为 图 示 中 所 表 示 的 符 号 意 义 是 d 为,掇 为&为,Us表 示.8 在 SI制 中 压 强 的 因 次 为；功 率 的 因 次 为 速 度 梯 度。MTt MTL29 实 际 流 体 在 管 道 内 流 动 时 产 生 阻 力 的 主 要 原 因

19、 是:o 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.0 点 压 强 K o 增 大 降 低 11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：UA P,=uiAzPr常 数 Ud-ihdi-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 0.5m/s,压 强 降 为 10Pa,R e为 1000,问 管 中 心 处 点 速 度 为 m/s

20、,若 平 均 流 速 增 加 为 lm/s,则 压 强 降 为 Pao1 m/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 0.25 2.5m3/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。大 2.84m3/h14如 图 所 示，液 体 在 等 径 倾 斜 管 中 稳 定 流 动，则 阀 的 局 部 阻 力 系 数 C 与 压 差 计

21、读 数 R 的 关 系 式 为 2Rg（22 一 2|）21 5 如 附 图 所 示 溶 器 中 盛 有 油（夕=8OOkg/m3）。油 上 界 面 2以 上 是 空 气。U 形 管 中 指 示 液 为 水（P=1000kg/m3）,i,2,3在 同 一 水 平 面 上，仇 也 力 3 点 也 在 同 一 高 度 上,/?1=100mm,/72=200mm,则 各 点 的 表 压 Pa】=，尸 2=，尸 仇=，尸 仇=o（表 压 值 以 m m 水 柱 表 示）PC IT=0 Pa2=lOOmmHO P/?i=300mmH20Pb3=_ A2+（力 i+力 2）夕 油/P/k=340mmH20

22、E16流 体 动 力 黏 度（简 称 为 黏 度）的 S I 单 位 为 o 运 动 黏 度 L 的 SI单 位 为。Pa-s Wc N-s/m m2/s17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，、心 不 变，管 径 增 加 一 倍，则 摩 擦 阻 力 损 失 _。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 N/m2（N-m/ni；i）表 示 则

23、 可 表 示 为。（无 外 加 机 械 能）g&+，=8马+%+?+2?琰 2 20Z|g+P|+-=pZ2g+P2+YhfP20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。2R（p p）g2pu2 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 0.822如 图 所 示 系 统，其 大 管 内 径 d=45mm,液 体 在 管 内 流 速 为 0.5m/s，小 管 内 径&=19mm,从 1 T 到 2-

24、2断 面 的 阻 力 损 失 为 15J/kg,则 2-2断 面 处 的 流 速 为 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，Re值 将 _。下 降 24 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尸 1 1/s时 的 黏 度 为 Pa.5；当 du/d尸 100 1/s 时 其 黏 度 为 Pa.s。10 126并 联 管

25、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 o 相 等 流 量 之 和 27 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 0.25 2.5n?/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 _,实 际 量 程 范 围 为 m3/h.大 0.295-2.952 8 测 流 体 流

26、 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亦 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 个 准 数。230压 强 表 上 的 读 数 表 示 被 测 流 体 的（）比 大 气 压 强 高 出 的 数 值，称 为 表 压 强。绝 对 压 强 四 问 答 题（每 小

27、 题 2 分）1.如 何 判 断 一 流 体 的 流 动 类 型？Re4000的 流 动 称 为 湍 流 流 动2.层 流 与 湍 流 是 如 何 定 义 的？Re 4 0 0 0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，产 生 大 大 小 小 的 漩 涡 4.什 么 是“当 量 直 径”？对 非 圆

28、 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 宜 径 等 于 四 倍 的 流 通 横 截 面 积 除 以 润 湿 周 边 长-H 1 1*)-F fr r)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 T 的 压 强、流 速 也 相 等。问：在 三 种 情 况 中，下 游 截 面 2-2 的 流 速 是 否 相 等？三 种 情 况

29、中，下 游 截 面 2-2,的 流 速 相 等 1 1一.I 4一 I*2,I(八 I 2-7.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

30、 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.Imin,求 油 膜 的 速 度 梯 度 是 多 少？du _ udy y0.20.1x10-3=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

31、管 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？+zg 刍 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 N、流 体 密 度。及 黏 度 的 函 数，即 P亦 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 工 个 准 数。错 2 某 物 体 的 质 量 为 1000kg,则 其 重 量 为 9810N。对 3 敞 口 容 器，底 部 有 一 出 水 管(如 图

32、 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 网=0.75m水 柱。4 层 流 与 湍 流 的 本 质 区 别 是 湍 流 流 速 层 流 流 速。5 一 个 工 程 大 气 压 等 于 1.013X105 Pa。6 孔 板 流 量 计 的 孔 流 系 数 C o,当 段 数 增 大 时，其 值 先 减 小，当 Re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 阻 力

33、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/So9 边 长 为 0.4m的 正 方 形 通 风 管 道，当 量 直 径 为 0.6。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 错 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：k 20广 200/,式 中：尸 截 面 上 任

34、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 已 知/20了 一 200y2,则 史=20 400 办 令 生=0,解 得 尸 0.05m,即 管 半 径 庐 0.05m当 y=些=0.05/2=0.025m,dy 2V=20y-200A20 x0.025-200 x(0.025)=0.375 m/s 3 分/J/f(2)=20(m/s)/m 则 分=0.05X20=1.ON/m-2 分 Jy=Q v=o2、水 在 水 平 管 内 流

35、 动，截 面 1 处 管 内 径 小 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 力 为 0.20m,若 忽 略 水 由 1至 2 处 的 阻 力 损 失，试 求 水 的 流 量 m3/ho 10分2w22 P,1g+4-+-L=Z2g+-+4 分 2 P 2 PZi、口 均 按 管 中 心 线 取 值，因 Z I=Z 2,2=4ui得 Pl Pl(22-12)(4 1/12-2)_ M2,p p 2 2 2.*.h=在=I 二 0 20，3=0.511m/s 4 分 Pg 2g3 3V=-J.

36、2XM.=-O.22xO.511=0.0161=57.8 2 分 4 1 1 4 s s3、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 嘴 出 口 5m处 水 流 的 直 径 4 为 d 的 1.2 倍，试 计 算 出 喷 嘴 口 的 水 流 速 5。忽 略 阻 力。5 分 令 高 于 喷 嘴 出 口 5 m 处 水 流 截 面 为 22 截 面 1 2 截 面 间：P=Pi d-f=-.2d,Ud2=222由+zg 即=r-x+9.81 x5

37、i=I3.76 m/s2 2 2 1.442 23 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 X 加=20.6t/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先 间 新 系 统 所 设 的 高 位 槽 的 液 面 需 要 比 原 系 统 增 高 多 少？10分

38、V p-Pi 于 是=20.6 4 分 2g（4 一 口）20.62x9.81x6V51-206-J=2.39m/s 2 分,u2 u 20.6(1.3x2.39)2 八 Z=Z+20.6=5+-=15.14m 2 分 2g 2x9.82增 高 为：ZJ-Z=15.14-11M.14m 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 0108x4mm,油 的 粘 度 为 343

39、0cP,密 度 为 960kg/m泵 的 效 率 为 50%,求 泵 的 实 际 功 率。10分 38.4 xlO3，机 u=-1.415-x0.12x 960 x3600 42 分 Ddup 0.1x1.415x960 _ 64,R=-=39.6 层 流 2=1.62e 3.43 R.列 两 截 面 柏 方 we=Azg+h f=h f+20 x9.81”=0,p=08V-3/g 430 L4252 J hf=A-=1.62x-x-6957.2 A d 2 0.1 2 kg2 分.-.W=6957.2+20 x9.81=7153 kg4 分 N.WW 7153x38.4x1()3N-=f-/

40、7 0.5x36002 分=153KW6、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。已 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 6m3/h,泵 的 效 率 为 60%,试 确 定 泵 的 轴 功 率。10分 R 疝 p _ 0.05x800 x

41、0.84920 x10-=1698层 流 6416982 分 2 分-0.849-O.O52 X 36O O 54列 两 截 面 柏 方 W=Z.,g+h f hf=2 25 乙 2 分 28 P 乙 J 乙 J 0.05 2叱 16x9.81+4x9.807x1()380064 25 0.8492+-X-1698 0.05 2654.3奴 4 分 7、40C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n=7.38kPa,当 地 大 气 压 为 97kPa。现 拟 加 取 135irm,试 问：当 不 计 阻 力 损 失

42、，水 在 流 经 收 缩 管 时 会 不 会 汽 化？10分 管 子 出 口 流 速 u=,2gh=J2x9.81x 10=14.0 m/s 2 分 V14.0 x（0.15）2=t/ox（O.135）2 s=17.28m/s 2 分 由 水 槽 液 面 至 收 缩 管 处 排 伯 努 利 方 程：9.81x7+空 心 旦=立 992 992 2.p）=17.0 xl0lPa 4 分 故 收 缩 管 处 不 会 发 生 水 汽 化。2 分 8,如 图 所 示，水 从 槽 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=

43、l.8mo求：（D 阀 门 全 开 时 的 流 量 阀 门 全 开 时 B 处 的 表 压（阀 全 开 时 L e/入 管 口 及 出 管 口 的 阻 力 系 数 分 别 为 0.5及 L 0,设 摩 擦 系 数 4=0.018 15分 阀 关 时：（4.8）x1000=0.5x13600 穿 5m 2 分 阀 全 开：对 A-A和 O C 截 面 外 侧 列 伯 努 利 方 程：2 2g Z,+&+=+g Z c+&-+/?/取 小 o（基 准 面），2 p p 22 2=O,-=o A=0 4 分 2 2 p p9.81x5=0.018 迫+1+0.5+15 上 解 出：3.02m/s（0

44、.1）2V=-x 0.12 x 3.02 x 3600=85.4 3 分 4 h 对 A-A到 B-B截 面 列 伯 努 利 方 程:由 5=粤+氤+。1喀+。5）半 解 出 用=1.76xlON/m2（表）4 分 2 分 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 H 2 O,求 水 的 流 量 为 若 干 m3/h?10分 解：阀 门 全 闭 时，由 P

45、2=PgH,H=0-3 x l-（）1 3 x 1 0.=3 A m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 1-1,压 力 表 处 为 下 游 截 面 2-2 1管 路 中 心 线 为 基 准 水 平 面。在 两 截 面 间 列 柏 努 利 方 程 式 z1+.+A=z2+l+h_+lShf2g Pg 2g pg g 4 分 Z|=H=3.1m,Z2=0,P i=0,P2=0.2X 1.013X105 Pa,u,=0,S hf/g=0.5 mH2O代 入 上 式 0.2xl.0

46、13xl05 it;-+=+0.5.1000 x9.81 2x9.81解 得 U 2=3.24 m/s 2 分 j r J%33600=22.94 h2 分 10、如 图 示 常 温 水 由 高 位 槽 以 1.5 m/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 057x3.5mm的 钢 管，直 管 与 局 部 阻 力 的 当 量 长 度（不 包 括 截 止 阀）总 和 为 60m,截 止 阀 在 某 一 开 度 时 的 局 部 阻 力 系 数 4为 7.5 o 设 系 统 为 稳 定 湍 流,管 路 摩 擦 系 数 2为

47、0.026 o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 是。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，入 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)唯=-J2wp=-x 0.0 52x 1.5x1000=2.9 4 5-=1 0.6-5 4 4 S h1-1.2-2截 面 列 伯 努 利 方 程 AZg=Z/矿 AZg=-f 0.026+7.5

48、|=4.438/n 5 分 g l 0.05 J 22 r2(2)阀 前 后：P=7.5 p=7.5 1000=8.438xl03 Pa2 2V p=即 8.438x10=(13.6-1)xl03x9.8176凡 二 0.06826 m=6 m m(3)IT.2-2截 面 列 伯 努 利 方 程 当 u=0.8u=0.8 xl.5=1.2 m/s5分 A Z g=2=(q+喟/2g x 4.43829.81x4.438-0.0 2 6 0.05=29.3 5 分(4)因 高 位 槽 水 位 不 变，流 量 减 小，阀 前 管 路 阻 力 减 小，必 引 起 a 点 压 强 M 增 大。5 分

49、I I计 算 题 水 塔 供 水 系 统 如 附 图 所 示。管 路 总 长 50m(不 包 括 局 部 阻 力 当 量 长 度)，水 塔 内 水 位 高 9.8 m,管 内 径 曲 45mm,现 测 得 流 量 为 12m7h,摩 擦 系 数/可 按 0.0 2计，试 计 算 所有 局 部 阻 力 当 量 管 长 e之 值。1 0分 1-1.2-2截 面 列 伯 努 利 方 程 2 _Z1g=%+Z 4 分 2 分 3600-0.045249.81x9.8=0.0250+/f 2.120.045 22.122r 2x9.81x9.8 2.120.0450.02-50=45.85/?4 g22

50、 分 2 分 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 C=0.62。当 需 测 的 最 大 水 流 量 为 18m 3/h,问：U形 压 差 计 最 大 读 数 凡“,为 多 少？5 分。=年。严 亘 期 中 C。栏 哼 亘 3 分 旦 二 O S S，xO.62回 巫 叵 正 画 3600 4 V 1000_ 18x4_-x0.0252x 0.62x3600=2x9.81x12.6/?/?=1.092m 2 分 13、计 算 题 密