完整word版,化工傳遞過程過程性考核(一)-答案

1、座位號化工傳遞題號一二三四五過程過程題分418181221性考核試得分卷（一）得分評卷人一填空題（每空 1 分，本大題共 41 分）1.流體靜力學(xué)基本方程的應(yīng)用包括壓力壓差的測量、液位的測量和 液封高度的計算。2.甲地大氣壓為 100 kPa，乙地大氣壓為 80 kPa。某剛性設(shè)備在甲地，其內(nèi)部的真空度為25 kpa，則其內(nèi)部的絕對壓強為 75 kpa；若將其移至乙地，則其內(nèi)部的表壓強為 -0.5mH 2O。3.流體流動有兩種基本形態(tài)， 即層流和 湍流。判斷流體流動形態(tài)的無量綱數(shù)群為雷諾數(shù)，其表達形式為 Re=du/，物理意義為表示流體慣性力與與黏性力比值。4. 復(fù)雜管路分為 分支 管路和 并

2、聯(lián)管路。5. 常用的流量計中，孔板流量計和文丘里屬于差壓流量計；轉(zhuǎn)子流量計屬于截面流量計；測速管可測量點速度。6. 流體在圓形直管內(nèi)做層流流動， 若流量不變，將管徑變?yōu)樵瓉淼膬杀叮?則平均流速變?yōu)樵瓉淼?1/4 ，流動摩擦系數(shù)變?yōu)樵瓉淼?2 倍 ，直管阻力損失變?yōu)樵瓉淼?1/16 。7. 流體在一套管環(huán)隙內(nèi)流動，若外管內(nèi)徑為 50 mm，內(nèi)管外徑為 25 mm，則其流動當量直徑為25 mm課程編號： 0710化工傳遞1過程第 1頁 ( 共 5 頁)8.流體在圓形直管內(nèi)做穩(wěn)態(tài)層流流動，若管截面上平均流速為0.05 m/s，則最大流速為 1.0 m/s。9.聯(lián)系各單元操作的兩條主線為傳遞過程和 研

3、究工程問題的方法論。10. 湍流邊界層可以分為 層流底層 、 過渡層 和 湍流主體 ，其中傳熱、傳質(zhì)阻力主要集中在層流底層 。11. 隨體導(dǎo)數(shù)的表達形式為 Du xu yuz。Dxyz12. 不可壓縮流體連續(xù)性方程的一般表達形式為? u 0 。13. 量綱分析的基礎(chǔ)是量綱一致性原則和 定理。14. 在研究流體的運動時，常采用兩種觀點，即歐拉 觀點和 拉格朗日 觀點。15. 牛頓黏性定律的表達形式為du x 。dy16. 流體質(zhì)點的運動軌跡稱為 跡線；在某一時刻，在流線上任一點的切線方向與流體在該點的速度方向相同 。17. 流體在管路中的流動總阻力應(yīng)為 直管 阻力和局部阻力之和，其中局部阻力的計

4、算方法有局部阻力系數(shù) 法和 當量長度 法。18. 流體靜力學(xué)基本方程適用于連通著的、 同一種連續(xù)的、不可壓縮的靜止流體。得分評卷人二、單項選擇題：（每空 1 分，本大題共 8 分）在每小題列出的四個備選項中選出一個正確答案的代號填寫在題后的括號內(nèi)。19. 流體在并聯(lián)的兩支管內(nèi)層流流動， 兩支管的長度之比 l1: l 2=2: 1，內(nèi)徑之比 d1: d2=1: 2，則兩支管內(nèi)的流量之比 Q1 2為（D）: QA. 1/4B. 1/8C. 1/16D. 1/3220. 黏度為 1 cP，密度為 800 kg/m3 的流體以 16 m3/h 的流量在 89 mm4.5 mm 的管內(nèi)流動，其流動雷諾數(shù)

5、為（ B ）4B. 5.74A. 4.3 10104D. 7.84C. 3.3 101021. 一般說來，溫度升高，液體的黏度（ B ），氣體的黏度（ A ）A. 升高B. 降低C. 不變D. 不確定22. 在摩擦系數(shù)圖中，在層流區(qū)，摩擦系數(shù) 與平均流速的（ A ）成正比；在完全湍流區(qū)，摩擦系數(shù) 課程編號： 07102第2頁( 共 5 頁)化工傳遞過程與平均流速的（B ）成正比。A. 負一次方B. 零次方C. 一次方D. 二次方23. 在層流區(qū)，摩擦系數(shù) （ C ）；在完全湍流區(qū)，摩擦系數(shù) （ D ）成正比。A. 與 Re 和 均有關(guān)B. 與 Re和 均無關(guān)C. 與 Re有關(guān)，與 無關(guān)D. 與

6、 Re無關(guān)，與 有關(guān)得分評卷人24.質(zhì)點三、名詞解釋題：（每小題 3 分，本大題共 18 分）由大量分子組成的集合，其宏觀尺寸很小，但包含了足夠多的分子，其微觀尺度又遠大于分子運動的平均自由程。25.湍流應(yīng)力湍流流動時，由于流體的不規(guī)則遷移、脈動和碰撞，使得流體質(zhì)點間的動量變換非常劇烈，產(chǎn)生了流體流動的附加阻力，又稱為湍流切應(yīng)力，簡稱為湍流應(yīng)力。26.差壓流量計流量計的節(jié)流口面積不變，流體流經(jīng)截流口所產(chǎn)生的壓強差隨隨流量不同而變化，因此可以通過測量計的壓差計的讀數(shù)來反映流量的大小，這類流量計統(tǒng)稱為差壓流量計。27.伯金漢 定理任何量綱一致的物理方程都可以表示為一組量綱為1 數(shù)群的零函數(shù)，且量綱

7、為1 的數(shù)群的數(shù)目等于影響該現(xiàn)象的物理量的數(shù)目減去用以表示這些物理量的基本量綱的數(shù)目。28.質(zhì)量流速和質(zhì)量流量單位時間流過管道任一截面的流體質(zhì)量成為質(zhì)量流量。單位時間流體流過管道單位截面積的質(zhì)量，稱為質(zhì)量流速，亦稱為質(zhì)量通量。29.穩(wěn)態(tài)流動與非穩(wěn)態(tài)流動在流動系統(tǒng)中，若各截面上，流體的流速、壓強、密度等有關(guān)物理量僅隨位置而變化，不隨時間而變，這種流動稱為穩(wěn)態(tài)流動； 若流體在各截面上的物理量既隨位置而變， 又隨時間而變，則稱為非穩(wěn)態(tài)流動。得分評卷人四、簡答題：（每小題 6 分，本大題共 12 分）30. 試比較歐拉觀點和拉格朗日觀點的主要不同。課程編號： 07103第3頁( 共 5 頁)化工傳遞過

8、程拉格朗日觀點著眼于流場中的每一個運動者的流體質(zhì)點，根據(jù)觀察每一個流體質(zhì)點的運動軌跡及其速度、壓力等量隨時間的變化。然后綜合所用流體質(zhì)點的運動，得到整個流場的運動規(guī)律。歐拉觀點著眼于流場中的空間點，以流場中的固定空間點為考察對象，研究流體質(zhì)點通過空間固定點時的運動參數(shù)隨時間的變化規(guī)律。然后綜合所用空間點的運動參數(shù)隨時間的變化，得到整個流場的運動規(guī)律。31. 什么是實際流體和理想流體，引入理想流體的概念有何意義？自然界中存在的流體都具有黏性，具有黏性的流體統(tǒng)稱為黏性流體或?qū)嶋H流體。由于黏性的存在，使得對流體的研究變得復(fù)雜化。所謂理想流體，系至假想的，完全無黏性的流體。在處理某些實際問題時，為便于

9、分析，往往先按理想流體來考慮，待找出規(guī)律后，根據(jù)需要再考慮黏性的影響。對理想流體的分析結(jié)果加以修正和補充，得到實際流體的運動規(guī)律。得分評卷人五、計算題：（本大題共 21 分）32. 用離心泵將某貯槽內(nèi)的水溶液輸送至某敞口高位槽，兩槽液面維持恒定，貯槽內(nèi)液面上方的壓強為25 kPa（表壓），高位槽液面較貯槽液面高 10 m ，泵的吸入口距貯槽液面的高度為 1.0 m。泵的吸入管路管徑為 108 mm4 mm，管長為 100 m（包括所有局部阻力的當量長度，下同） ；排除管路管徑為 89 mm4.5 mm，管長為 50 m。各管路的流動摩擦系數(shù) 均為 0.03，水的密度為 1000 kg/m3，重

10、力加速度取為 10 m/s2。（ 1）若泵的吸入口真空表的讀數(shù)為 20 kPa，求此時管路中流體的流量（ m3/h）。（ 2）若管路中流體的流量為 20 m3/h，此時泵的效率為 75%，求此時泵的軸功率（ kW ）。解：（1）取貯槽液面作為上游截面，泵的吸入口作為下游截面，在兩者之間列伯努利方程，得p1u12gZ1p2u22hf（2 分）2gZ22p1p2252045kPa， u10，Z1 - Z21.0mhfl u220.03100u222（2 分）d20.0042210u20.1082p1p2g Z1 - Z 2451000101 3515.5u21000u21.5m （2 分）Qu2d1236003.140.12360042.39 m3h （2分）41.54（2）取貯槽液面作為上游截面，高位槽液面作為下游截面，在兩者之間列伯努利方程，得課程編號： 0710化工傳遞4過程第 4頁 ( 共 5 頁)p1u12gZ1 Wep2u 22gZ2hf （2 分）22p1p225kPa，u1u20，Z2 - Z110mu3Q200.708m/s （1 分）236000.7850.124d1u4Q201.1m/s （1 分）d2236000.7850.0824hf1l1u320.031000.7082d120.1080.004227.5J/kg （2 分）hf2l2u420