化工原理第一章流体流动

#第一章流体流动、基本知识.化工原理中的“三传”是指。①动能传递、势能传递、化学能传递②动能传递、内能传递、物质传递③动量传递、能量传递、热量传递 ④动量传递、热量传递、质量传递.下列单元操作中属于动量传递的有 。①流体输送 ②蒸发③气体吸收④结晶.下列单元操作中属于质量传递的有一。①搅拌 ②液体精馏③萃取④沉降.下列单元操作中属于质量传递的有。①固体流态化 ②加热冷却③搅拌④膜分离.下列单元操作中属于热、质同时传递的有 。①过滤 ②萃取③搅拌④干燥.下列各力中属于体积力的是 。①压力 ②摩擦力③重力④离心力.下列各力中属于表面力的是 。①压力 ②离心力③剪力④重力.研究化工流体时所取的最小考察对象为 。①分子 ②离子③流体质点④流体介质.化工原理中的流体质点是指。①与分子自由程相当尺寸的流体分子②比分子自由程尺寸小的流体粒子③与设备尺寸相当的流体微团④尺寸远小于设备尺寸，但比分子自由程大得多的含大量分子的流体微团.化工原理中的连续流体是指。①流体的物理性质是连续分布的②流体的化学性质是连续分布的③流体的运动参数在空间上连续分布④流体的物理性质及运动参数在空间上作连续分布，可用连续函数来描述1对于流体的流动，通常采用的两种不同的考察方法是。①牛顿法和质量守恒法 ②机械能守恒法和动量守恒法③质量守恒法和动量守恒法④欧拉法和拉格朗日法2拉格朗日法的具体内容为④；而欧拉法则为③。①选定运动空间各点进行考察②选定几何意义上的点进行考察③选定固定位置观察流体质点的运动情况，直接描述各有关运动参数如速度、压强、密度等在指定空间和时间上的变化④选定一个流体质点，对其跟踪观察，描述其运动参数（如位移、速度等）与时问的关系.轨线和流线在是一致的。①连续流动时②非稳态脉动流动时③稳态定态流动时④喷射流动时.黏性的物理本质是。

①促进流体流动产生单位速度的剪应力②流体的物性之一，是造成流体内摩擦的原因③影响速度梯度的根由④分子间的引力和分子的运动与碰撞，是分子微观运动的一种宏观表现5．据牛顿黏性定律，黏度的定义可用数学式表示如下：F_T,duduAdydy下列关于该式的四种论述中正确的是 。①倘若流体不受力，其黏度为零②牛顿型流体的黏度与流体内部的速度梯度成反比③对于牛顿型流体，运动流体所受的切应力与其速度梯度成正比④流体运动时所受的切应力与其速度梯度之比即是黏度.根据牛顿黏性定律，下列论断中错误的是 。①单位面积上所受的剪力就是剪应力②黏度越大，同样的剪应力造成的速度梯度就越小③不同的流速层之间具有不同的动量，层间分子的交换也同时构成了动量的交换与传递，剪应力代表了此项动量传递的速率④剪应力与法向速度梯度成反比，与法向压力无关.速度分布均匀，无黏性黏度为零的流体称为。①牛顿型流体 ②非牛顿型流体 ③理想流体 ④实际流体.随着温度的升高，则。①气体、液体黏度均减小 ②气体、液体黏度均增大③气体黏度增大，液体黏度减小④气体黏度减小，液体黏度增大.黏度的倒数称作流度，即nmi下列四组关于温度、压强对液体流度影响的判断式中符合实际情况的是。①加①加/aT>0；加/dp=0②an/aTy0；an/如>o③a③an/at>o；an/apyo④an/atyo；an/ap=oo下列流体中服从牛顿黏性定律的有。①气体、水、溶剂、甘油 ②蛋黄浆、油漆③纸浆、牙膏、肥皂 ④面粉团、凝固汽油和沥青等.流体静力学基本方程式： p 的适用条件是①重力场中静止流体②重力场中不可压缩静止流体③重力场中不可压缩连续静止流体④重力场中不可压缩静止、连通着的同一连续流体改善测量精度，减少形压差计测量误差的方法有。①减少被测流体与指示液之间的密度差②采用倾斜式微压计（将细管倾斜放置的单杯压强计）③双液体形压差计④加大被测流体与指示液之问的密度差.如图 所示的开口容器内盛有油高度为和水高度为及，则B与B’点之间压强大小之间的关系为与点之间压强大小之间的关系为与B’点处于同一水平面。①p»①p»p'BB②pYp'BB③p=p'④无法比较BB①R RR②RRR ③R RR图④①R RR②RRR ③R RR图④R、R、R间无定量关系存在图图4如图所示，AB两断面分别位于直管段内，并在两断面装上形管和复式形管压强计。两压差计内指示液相同，复式形压强计的中间流体和管内流体相同。则读数R、R、R之间的关系为.如图一所示，在断面和B处接一空气压差计，其读数为R,两测压点间垂直距离为，指示液、空气密度分别为p。和p空。则、B两点间压差为p一p=PRgAB0p一p二（P-P）RgAB 0空③p-p二（P-P）Rg+PgaAB 0空 0p-p=P（R+a）gAB空6如图一所示，两容器内盛同一密度液体。当形管接于、B两点时，读数各为R和R。现将测压点和压强计一起下移，则变化后R和R的变化为。①R增大，R不变②R不变，R增大③R、R均不变 ④R、R均增大

如图 所示，在盛有密度为P。某气体的容器壁两侧分别接一个形管压强计和双杯式微压计，形管压强计内指示液密度为P微压计使用p»pPP两种指示液。微压计液杯直径为，形管直径为，则考虑杯内液面变化

时，、的表示式为①；不考虑杯内液面变化时，、的表示式为②。①R二 PZP_g(P「P①R二 PZP_g(P「P2Hp图P-P

a

g(P-P)

10P-P

图P-P

a

g(P-P)

10P-P

a

g(P-P)

10g(P-P) 1g(P-P)10 10①PAP；pYpA B①PAP；pYpA B 甲 乙③P=P；P用YP7A B 甲 乙②PYP；PYPAB甲乙④P=P；P=PAB甲乙③动量守恒图1—③动量守恒图1—9如图一所示的形管中，1、11、111为蜜度不同的三种液体。为等高液位面。位于同一水平面上的点、点处的P与P小为①PP ②PP ③PP ④无法比较.流体流动时遵循的守恒定律有①质量守恒 ②能量守恒1.不可压缩流体在均匀直管内作定态流动时，平均速度沿流动方向的变化为。①增大 ②减小③不变 ④无^i确定3.2若不可压缩连续理想流体在重力场中作定态流动且流动微元在流动过程中与其他微元之间未发生机械能交换，则 p 常数，可用于。①沿轨线的机械能衡算②沿流线的机械能衡算③沿管流任意流段处的机械能衡算④沿管流均匀流段处流线均为平行的直线且与截面垂直的机械能衡算

.将伯努利方程推广应用到实际黏性流体在管道中的流动时，需要考虑。①不做任何改变②用截面上的平均动能代替伯努利方程中的动能项③必须计入黏性流体流动时因摩擦而导致机械能耗损阻力损失④同时考虑②、③中所列因素对动能校正系数a做出正确论断的有。①平均动能与按平均速度计算的动能之间的校正系数②校正系数a与速度分布形状有关③流体在圆管内作层流流动时，以平均速度计算平均动能时，校正系数a值等于2对0④校正系数a与速度分布形状无关流体流动的流型包括。①层流 ②湍流 ③过渡流， ④扰动流根据雷诺数船的大小可将流体的流动区域划分为。①层流区 ②过渡区 ③湍流区 ④层流内层区对湍流概念描述不正确的是。①湍流时流体质点在沿管轴流动的同时还做着随机的脉动②湍流的基本特征是出现了速度的脉动。它可用频率和平均振幅两个物理量来粗略描述，而且脉动加速了径向的动量、热量和质量的传递③湍流时，动量的传递不仅起因于分子运动，而且来源于流体质点的脉动速度，故动量的传递不再服从牛顿黏性定律④湍流时，若仍用牛顿黏性定律形式来表示动量的传递，则黏度和湍流黏度均为流体的物理性质9流体在圆形直管中流动时，判断流体流型的准数为。TOC\o"1-5"\h\z①Re ②Nu ③ ④o在高度湍流条件下，流体的流动区域由构成。①湍流核心 ②层流内层 ③湍流边缘 ④过渡层.定态流体在圆管内作层流流动时，下列各式中不正确的是。du r①t=r—— ②u=u[1-(—)2] ③u=0.5u ④u=0.8udy maxR max max.下面一段话中，〜代表不同的意义有种〜种答案，答案正确的为。“圆形导管内流体流动的摩擦损失层流时与流速的□成正比，湍流时与流速的□成正比，其比例系数是雷诺准数和管内壁的粗糙程度的函数。对于光滑管道，雷诺数越大，摩擦系数或。”口小大小大大口小大小大大一次方 二次方一次方 二次方二次方 一次方二次方 一次方二次方 二分之一次方.有一串联管道，分别由管径为与的两管段串接而成， 。某流体稳定流过该管道。今确知管段内流体呈滞流，则流体在管段内的流型为。①湍流 ②过渡流 ③滞流 ④需计算确定44．若确知流体在不等径串联管路的最大管径段刚达湍流，则在其他较小管径段中流体的流型。①必定也呈湍流 ②可能呈湍流也可能呈滞流③只能呈滞流 ④没有具体数据无法判断5下列对边界层描述正确的是。①流速降为未受边壁影响流速的％以内的区域称为边界层②边界层有层流边界层和湍流边界层之分③对于管流而言，仅在进口附近一段距离内稳定段有边界层内外之分，经稳定段后，边界层扩大到管心，汇合时，若边界层内流动是滞流，则以后的管流为滞流。若汇合之前边界层内流动为湍流，则以后的管流为湍流④由于固体表面形状造成边界层分离而引起的能量损耗称为形体阻力⑤流体在圆形直管内稳态流动时，在稳定段内，管内各截面上的流速分布和流型保持不变6下面有关直管阻力损失与固体表面间摩擦损失论述中错误的是。①固体摩擦仅发生在接触的外表面，摩擦力大小与正压力成正比直管阻力损失发生在流体内部，紧贴管壁的流体层与管壁之间并没有相对滑动实际流体由于具有黏性，其黏性作用引起的直管阻力损失也仅发生在紧贴管壁的流体层上47．对于无法用理论解析方法解决的问题，通过实验研究，获得经验计算式的实验研究方法是化工中常用的研究方法，它由下面组成。①对所研究的过程作初步的实验和尽可能的分析以列出影响过程的主要因素②通过无因次化减少变量数采用函数逼近法（常以幂函数逼近待求函数）确定函数形式采用线性化方法确定参数.下面论述中正确的是。①因次分析法提供了减少变量的有效手段，从而可大大减少实验工作量②任何物理方程，等式两边或方程中的每一项均具有相同的因次，因此都可以转化为无因次形式③无因次分析方法的使用使得人们可将小尺寸模型的实验结果应用于大型装置，可将水、空气等的实验结果推广应用于其他流体④使用因次分析法时需对过程机理作深入理解.下面论述中错误的是 。①作为基本因次，应具备彼此独立、不能相互导出的特征②力学中的基本因次有三个：质量、长度和时间③热学中的基本因次有四个：质量、长度、时间和温度④无因次化时作为初始变量的必须是基本因次的物理量因为这样才可保证选定初始变量的因次互相独立，彼此间不能组成无因次数群.根据开定理可知下列论断中正确的是。①任何物理方程必可转化为无因次形式

②无因次数群的个数等于原方程的变量总数减去基本因次数③无因次数群的个数等于基本因次数④使得无因次数群具有明确的物理意义i“因次一致”是“物理方程”的。①必要条件 ②充分条件③充要条件④两者无关2对于流体在非圆形管中的流动来说，下列论断中错误的是。①雷诺数中的直径用当量直径来代替②雷诺数中的速度用当量直径求得的速度来代替③雷诺数中的速度用流体的真实速度来代替.下列有关局部阻力论断中错误的是。①局部阻力损失是由于流道的急剧变化使边界层分离而引起的②局部阻力可用局部阻力系数和当量长度两种方法来进行计算③在不同两截面之间列机械能衡算式时，若所取截面不同，不会影响到局部阻力的总量4对于城市供水、煤气管线的铺设应尽可能属于。①总管线阻力可略，支管线阻力为主②总管线阻力为主，支管线阻力可以忽略③总管线阻力与支管线阻力势均力敌.根据具体输送任务，设计选取具体管径的步骤包括。①根据总费用最小（每年的操作费用与按使用年限的设备折旧费之和最小）的原则决定最合理经济的管径将①中算出的管径根据管道标准进行圆整③对小管径还需考虑结构上的限制.据入一Re—£ 曲线图，除阻力平方区（即惯性阻力区）外，下列分析中错误的是。①流动阻力损失占流体动能的比例随雷诺值的增大而下降②雷诺值增大，摩擦系数下降，流体阻力损失将减小随着雷诺值的增大，管壁粗糙度对流动的影响增强随着雷诺值的增大，流体黏度对流动的影响将相对削弱.流体在圆形直管中流动时，若流动已进入完全湍流区，则摩擦系数人与Re的关系为：随Re的增加，入。①Re增加，入增加②Re增加，入减小③Re增加，入基本不变 ④Re增加，入先增加后减小58.有人希望使管壁光滑些，于是在管道内壁搪上一层石蜡。倘若输送任务不变，且流体呈滞流流动，流动的阻力将会。①不变 ②增大③减小 ④阻力的变化决定于流体和石蜡浸润情况.图一中，流体的一次减速，由降至（与流体的二次降速，由隆至，至，再由降至（a）,方式局部损耗大。①由一次降到局部损耗较大②由经再由降至局部损耗大些③（a）③（a）、（情况损耗一样④要通过计算方能比较图1—80提高流体在直管中的流速，流动的摩擦系数人与沿程阻力损失f的变化规律为。①人将减小，f将增大 ②人将增大，f将减小③入、嘟将增大 ④入、嘟将减小.管道内流体流动的局部阻力损失£f与管内流体的平均流速的关系，一般可以表达成£f=2下面对该关系式的理解中准确的是。甲局部阻力损失与流体的动能成正比。乙：局部阻力损失与流体在管道内的平均流速有关，但不一定是正比例关系，只能说流速愈小，局部阻力损失愈小。丙：£式 关系式表明局部阻力损失与管道内平均流速有一定关系。①甲对 ②乙对 ③丙对 ④甲、乙都对2计算管路系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时，速度值应取。①上游截面处流速 ②下游截面处流速③小管中流速④大管中流速.如图一所示，A、B两管段中均有液体流过，从所装的压差计显示的情况，能判断。①A管段内流体的流向 ②B管段内流体的流向③A,B管段内流体的流向 ④无法作出任何判断.如图一所示，A、B管段流过气体视为理想流体时，连接在A、B上的压力差计所显示的情况。①A不可能 ②B不可能 ③A、B都可能 ④A,B都不可能出现图1—9 图1—105有一套虹吸装置如图 所示。图中管段ab、cd、ef等长、等径，则压差△pab、△pcd、△pef的大小关系为。①△pab>^pcd>△△□©£ ②△pcd>4pef>4pab©△pef>^pab>^pcd @△pab=△pcd=△pef6要将某液体从A输送到B如图一，可以采取用真空泵接管抽吸的办法，也可用压缩空气通入管1压送的办法，对于同样的输送任务，流体在管路中

的摩擦损失与这二种输送方式的选择关系为。①抽吸输送摩擦损失大 ②压送的摩擦损失大③要具体计算才能比较 ④这两种方式摩擦损失一样图1—127管路中流动流体的压强降△ 与对应沿程阻力P数值相等的条件是。①管道等径，滞流流动②管路平直，管道等径③平直管路，滞流流动④管道等径，管路平直，滞流流动.要将流体从某设备输入图一所示设备中，进设备的管路接安装输液能耗较低①（a）种方式安装②（b）种方式安装③（a）、（b）方式效果一样④要根据给设备的压强而定69对.于分支或汇合管路在，交点处都会产生动量交换从，而造成局部能量损失和各流股间能量转移，为将能量衡算式用于分流与合流，可供采用的方法有。①各流股流向明确时可将单位质量流体跨越交点的能量变化看作为流过管件（三通）的局部阻力损失。实验测定不同情况下三通的局部阻力系数②若三通阻力（单位质量流体流过交点的能量变化）在总阻力中所占比例甚小而可忽略（1时0），0可0不计三通阻力而直接跨越交点列机械能衡算式小而可忽略（③在任何情况下均可直接跨越交点列机械能衡算式．0对图4所示管路，流体由槽1流至槽2与槽3，．0对图列出跨越交点的机械能衡算式和质量守恒式为②③。

图1—145所示并联管路，，若分流点和合流点的局部阻力可略，单位质量.对图流体从流至B可列出机械能衡算式和质量守恒式为①②。.对图流体从流至B可列出机械能衡算式和质量守恒式为①②。4b++Ai2P+2d]2遇2一P+gZB+2UrT十42h诏d222_PB一P++珞~2+入34百&272．对于等长的并联管路，下列两条分析：甲：并联管路中，管径愈大流速愈大。乙：并联管路中，管径愈大的雷诺数愈大。其中成立的是。①甲成立 ②乙成立 ③甲、乙均成立④甲、乙均不能成立3下列论断中正确的有。①毕托管用于测量沿截面的速度分布，再经积分可得流量，对圆管而言，只需测量管中心处的最大流速，就可求出流量②孔板流量计的测量原理同毕托管相同③文丘里流量计将测量管段制成渐缩渐扩管是为了避免因突然的缩小和突然的扩大造成的阻力损失④转子流量计的显著特点为恒流速、恒压差

74．下列两种提高孔板流量计测量精度的办法：甲：换一块孔径较小的孔板。乙：换一种密度较小的指示液。其中可行的为。①甲法可行 ②乙法可行 ③甲、乙法都行④甲、乙法都不行75.经过标定的孔板流量计，使用较长一段时间后，孔板的孔径通常会有所增大。对此，甲认为：该孔板流量计测得的流量值将比实际流量值低。乙认为：孔板流量计使用长时间后量程将扩大。甲、乙看法有道理的是。①甲、乙均有理②甲、乙均无理 ③甲有理 ④乙有理76．请判断下列关于转子流量计测量原理的两种论述：甲：无论转子悬浮在什么位置（量程范围以内），转子上下的流体压差是不变的。乙：无论转子悬浮在什么位置，流体经过转子时的能量转换值是大致相等的。其中正确的是。①甲、乙都正确 ②甲、乙均不正确 ③甲正确 ④乙正确77．为扩大转子流量计的测量范围（量程）。甲采取稍稍切削转子直径的办法，乙采取换一个密度较大的转子的办法。他们的做法可行的是。①甲、乙都可以②甲、乙都不行③甲法可以④乙法可行8可利用动量守恒定律有效地解决问题的情况为。①控制体内流体所受作用力能正确地确定控制体内主要的外力可以确定而次要的外力可以忽略需要得到流体对壁面的作用力大小④任何情况9下列四种论述中错误的是。①非稳态过程可能出现在连续作业中②稳态过程通常出现在连续作业中③间歇作业必定是非稳态过程④稳态过程可能出现在间歇作业中图o如图一所示装置， 为大气压，K阀关闭，装图置内液面上的压强为，体系平衡。当打开装置右侧放水阀后，水不断放出，空气则自动由管充入装置如图一所示气泡°如果此时打开K阀，装置左侧A、管内液面情况为。①K阀开启后，A、管液面将与装置内液面等高②A管液面将稳定在与管下端等高处，管液面与装置内液面等高③K阀一打开，空气将从A管充人装置，A、内无液体④将出现不属于上述①、②、③的其他情况.图一是对图一装置放液过程的四种定性描述。图示中错误的为三。图一坐标说明：一装置内液面上的瞬时气压绝对压；一放液阀处液体流出的瞬时体积流量；一装置内液面至容器底的瞬时高度；一从放水阀开启后计的时刻。

图一图一2液体在不等径管道中稳定流动时，管道的体积流量、质量流量、管道平均流速、平均质量流速G四个流动参数中，不发生变化的数值为。①G、 ②、G ③、 ④、3水从水平管中流过，以形管压差计测量两点间的压强差如图一8形管下部为指示液。一、一、一、一、一均为水平线。试判断：p与p之间的关系为。①pp ②pp ③pp ④p与p之间关系无法确定、用管子从液面维持恒定的高位槽中放水，水管有两个出口如一，各段④两者之间关系无法确定系数相等，即入入B则两阀全开时，、两管中的流量之间的关系为组成的介质。流动。④两者之间关系无法确定系数相等，即入入B则两阀全开时，、两管中的流量之间的关系为组成的介质。流动。二、填空.根据流体流动的连续性假定，流体是由2牛顿黏性定律的表达式为。3牛顿黏性定律适用于牛顿型流体，且流体应呈、气体的黏度随温度的升高而，水的黏度随温度的升高而。.根据雷诺数的大小可将流体的流动所处的区域分为区、和区。、流体在管内作湍流流动时，从管中心到管壁可以分为、、和三层。7管内流体层流的主要特点是；湍^流的主要牛！点是。、水在管路中流动时，常用流速范围 /s低压气体在管路中流动时，常用流速范围为/。.由实验确定直管摩擦系数与的关系。层流区摩擦系频与管壁 无关，人和的关系为。湍流区，摩擦系数入与及都有关。而完全湍流区，摩擦系数人与无关，仅与有关。10．无论滞流或湍流，在管道任意截面流体质点的速度沿管径而变，管壁处速度为，管中心处速度为。滞流时，圆管截面的平均速度为最大速度的倍。11在流动系统中，若截面上流体流速、压强、密度等仅随改变，不随而变，称为稳定流动；若以上各量既随改变又随而变，称为不稳定流动。12流体流动局部阻力的两种计算方法分别为和。13流体连续性方程是；圆形直管内不可压缩流体流动的连续性方程是可表示为。14测定流量常用的流量计有、、。TOC\o"1-5"\h\z1孔板流量计的流量系数的大小，主要与 和 有关。当 超过某一值后 为常数。 016流量增大时流体流经转子流量计的阻力损失。三、计算11 2 3 6 98X104 2。2在26℃和1大气压下，0在空气中的分子扩散系数等于0.1642,将2此数据换算成2单位，正确的答案为。①01642 ②O01642 ③OO0904 ④O09043已知通用气体常数 8206 •3 •将此数据换算成用 -所表示的量，正确的答案应为。①802 ②8206 ③83143 ④831434已知某工厂炼焦煤气的组成为：01%,彳2％,。。％, 06%,产％,%， %以上均为体积%。查得在标准状态下，各组分气体的密度分4别为:22p2O1963,p24 12613pO1963,pO)1230P =0 13,ph008993pTOC\o"1-5"\h\z1213则该煤气在480及2℃时的密度为2 3。2 … … … ①10 ②0 8 ③0346 ④0436汽油、轻油、柴油的密度分别为00 3、 60 3、600 3。若将它们以02030 的质量分数加以混和后所得混和物密度为 3。①30 ②818 ③809 ④8606若题中的O2030为体积分数，则混和物密度应为3。①30 ②818 ③809 ④831在400℃, 40下，体积分数为0130110的(、0、 气体组22 2成的烟道气的密度为3。①O 62 ②0 01 ③0 412 ④0 118假如题中0130110 为质量分数，则烟道气的密度为3。①0 62 ② 01 ③0 48 ④0 119已知20℃时戊烷与辛烷的黏度分别为034和0.86p则由摩尔分率分别为0在23和0在68的戊烷和辛烷组成的不缔合混和液体在一20℃下的黏度值约为①0 2 ②068 ③062 ④0 310已知400℃常压下O和的黏度分别为00382和O0322。若把空气近似看成是21%的O和2%的2组成的混和物分子％，则400℃常压下空气的黏度值约为2p2①O0366 ②0035 ③00335 ④003611.兰州市平均气压为853X103Pa,天津市则为10133<103Pa。在天津操作的设备内的真空读数为80X103Pa,若想维持相同的绝对压强，该设备在兰州市操作时真空表的读数应为Pa。①5300 ②8530 ③1013 ④6397012 ℃水在内径为100mm的管道中流过时，其质量流量为5X10kg,则其体积流量为50m3,流速为177ms质量流速为17X103kgm・s（假定水的密度为1000kgm。13.某水泵进口管处真空表的读数为650mmg出口管处压力表的读数为 5a。m则该水泵前后水的压差为kPa。①15X10 ②33X10 ③16X10 ④ X71014空气在标准状态下的密度为1 9kg3,1在0 5府（绝压，80%时的空气密度为—kg触.某种液体的黏度为1P则下列黏度值与它不相等的是。①1X10mPa・s ②1X10kgm・S③1X10N・sm ④1X10kgf・sm.如图1 所示，某抽真空系统装一个真空表，真空度是 ZV,一一TOC\o"1-5"\h\z83X10Pa。则 J①抽真空系统绝对压强为18300Pa；②水封高度为8m。 /二 水封也于图1 0.若当地大气压强为一个标准大气压，下列比较中正确的是。（表压O；a（真空度 00mmg（绝对压 000Nm1m 3① 3 ② ]3 ③3 ] ④]3.黏度为01Pa-s,密度为800kg0的油品在声i08mmX；mn的钢管内流动，在任一截面上的速度分布可表示为 5-式中，为截面上任意一点距管壁的径向距离，m；为该点上的流速，ms则管中心处的流速0册s截面上的平均速度 0ms管壁处的剪应力TNm.如图1所示测压装置，p（空气1 3kgpm水 1000kg,pm（汞 13600kg则33730Pa（表压。20水平导管上的两点接一盛有水银的形管压差计如图22压差计读数为2m如果导管内流经的是水，在此种情况下压差计所指示的压强差为①2 ②32①2 ②32③3 ④22图一22.若20题中导管内流经的是20℃, 下的空气，则压差计所指示的压强差为p①2 ②32 ③3 ④22.图1—23所示为某工厂远距离测量贮槽内溶液液位的装置。自管口通人的压缩空气，其流量用调节阀调节，在鼓泡观察瓶1里可以看到有气泡缓慢鼓出时，表示压缩空气已通到容器（贮槽）的底部放出，也表示管出口处空气的压强与该处流体的压强相等。此时管出口的压强便可用压差计2的读数表示，由此便可算出贮槽内液面到管出口的距离。现已知形管压差计的指示液为水银，其读数为00，贮槽内溶液密度为1203,贮槽上方与大气相通。则贮槽内液面离吹气管出口之距离为m①10 ②20 ③O ④11.图一2为某工厂洗涤塔的液封装置示意图。它在正常操作时，能达到只让水排走，而不让气体冲出的目的。在不正常情况下，还可起到安全的作用。若塔内压强不允许超过0表压，则液封高度为①超过0表压，则液封高度为①O ②O ③0图1一2324图 2为某工厂油水分离器，油层深度 0,密度p03,水层深度20,密度p210003,为了维持界面恒定，采用n形管溢流装置。若忽略流体在管内的阻力，则n形等溢流口的高度应为 m①1 ②1 ③113 ④113.图2所示的贮油罐中盛有密度为03的油品，油面高于罐底，油面上方为常压，罐侧壁下部有一个直径为00的圆孔盖，其中心离罐底

800m则作用于孔盖上的力为。①600 ②8000 ③82870④234图1—25 图1—26④234.用形管压差计测量气体管路上两点间的压强差，指示液为水，其密度p为1000 3/读数为12m为了放大读数，改用微差压差计，如图l27所示，其中指示液是含40%酒精的水溶液，密度p为203,指示液是煤油，密度p为850 3。则读数可扩大到倍。①12 ②14 ③143 ④163.如图128所示，在静止的水中分别插入三根细玻璃管、11、111。管中水面与外面水的自由表面等高；II管中水面低于自由表面100；III管中水面高出自由表面100。如果作用在自由表面上的大气压力 89104，则各管中的压力分别为：8100 2, 10710 2, 8820 2,1 2 3 如图1-27 如图1-2828.用微差压差计测量两点间空气的压强差，读数320。由于侧臂上的两个扩大室截面积不够大，致使室内两液面产生4的高度差如图1—2，则实际的压强差为。①300 ②3182 ③2182 ④28252.若在上题中计算时不考虑两室内液面有高度差，则产生的误差为%。①4 ②112 ③357 ④8230.水以一定流速流经如图1—30所示文丘里管,在喉颈处接一支管与下部水槽

相通。已知起始时p=60相通。已知起始时p=608X103中水流的流向为 2 。①向上 ②向下③不动④无法判断图1—301图1—301,则根据流量相等原则可求得68 ④163,水在内=100mm管内，以3ms自来水在①55mmX25mm管内31．某圆管内的断面速度分布为ur=2[1-(平均速度为msTOC\o"1-5"\h\z①2 ②15 ③132.常温下水的密度为1000 3/m黏度为的速度流动，则其流动类型为湍流。33.20℃常压下密度为1000 3,m黏度为保持湍流流动时的最小流速为 1ms34某油品连续稳定地流过一异径管。细管直径为①57mmX35mm油品通过细管的流速为 =196m,粗管直径为①76mmX3mm。则油品通过粗管的雷诺数为。油品的密度为900 3,1黏度为7X102•s)①900 ②960 ③570 ④800.血液的运动黏度是水的5倍。如果要用水在内径为的管道中模拟血液在内径为6mm血管里，以5m流速流动的动力学情况，水速应取数值为。①18ms ②36ms ③18ms ④9ms.石油在水平等径管段中流动。当石油流速为 m时s测得该管段的压强降△p为80mm20而石油流速为8m用时测得该管段的压强降为50mm2,则该管段内石油流型为。①滞流 ②过渡流 ③湍流 ④强制湍流20℃的水通过10m长，内=100mm的水平钢管，流量=10m，阻力系数入=.02,阻力降△口二12532皿内.流体在圆形直管中滞流流动时，平均流速增大1倍，其能量损失为原来损失的2倍。39用形管压差计汞为指示液，p汞)=136003)测量一段水平直管内的流动阻力。两侧压口之间的距离为3m,压差计数为=20mm若将该管垂直放置，管内气体从下向上流动流速不变，气体密度为123),m则垂直放置时压差计读数=20mm,气体流经该管段的能量损失为2223 。0在滞流情况下，一圆形水平管输送一种液体，管长，体积流量不变，仅管径变为原来的1倍，阻力降力p为原来的0683。TOC\o"1-5"\h\z41某液体在内径为的管路中稳定流动，其平均流速为。，当它以相同的体积流量通过内径为ld 2的管路时，则其平均流速为原来的 。22l … … 、 ①2倍 ②4倍 ③8倍 ④l6倍42直径为的活塞将缸内的不可压缩液体从直径为的细管中排出，若活塞的移动速度增加一倍，则细管中液体的速度的增加倍数为假设保证满流。①1倍 ②2倍 ③4倍 ④0.5倍43在下面两种情况下，假如流体的流量不变，而圆形直管的直径减少l2则因直管阻力引起的压降损失各为原来的多少倍 两种情况都为层流 16；2两种情况都在阻力平方区32。44流体流动时，管径和管长都不变，而流体的流量增加一倍摩擦阻力系数可以认为不变，流动为湍流，则阻力增加的倍数为3 ;若人是变化的可按入=03164。25,则阻力增加的倍数为226；若流动为层流，则阻力增加的倍数为1 。45牛顿型流体在直管中呈滞流时，摩擦系数人不可能为下列中的。①O055 ②O045 ③O035 ④001546平直串接的两管道1、11,已知管道I的长度为管道H的两倍，而管道I的管径为管道管径的一半。倘若流体流经该串联管路。流体在两管道内的沿程损失之比f［等于 TOC\o"1-5"\h\z①流体未知，流型未定，无法断定比值 ②8 ③16 ④324 水平串接的两直管道I、II,已知管径=05,流体在管道I中的雷诺数=1800,管道I长为100m。今测得某流体流经管道I的压降为064液柱，流经管道^的压降为64mm液柱，则管道H的长度为。①80m ②100m ③140m ④160m48.如图1—31所示，用一虹吸管将水从池中吸出，水池液面与虹吸管出口的垂直距离为8m。若将水视为理想流体，此时出口流速为ms操作条件下大气压为60mmh水的饱和蒸气压P=42422皿①99 ②10 ③14 ④12449水在内径为100mm、长度为50m的光滑管内流动，在此管路上安装有5个标准90弯头，两个球心阀，一个转子流量计。水的体积流量为2826m。该条件下入=00184水的密度=1000/Sm3,黏度肛=1.00X10—3Pa-s,查得各管件的当量长度1当如下：5个标准900弯头1=5X35X0100=15m2个球心阀 1当=2X300X0100=600m1个转子流量计 1当=1X300X0100=300m则该管路上的压降.Pa。①14500 ②4600 ③53200 ④160050相对密度为1.1的某水溶液，由贮槽经20m长的直管流进另一个大贮槽。管路为①114mmX4mm钢管。其上有2个90标准弯头和1个全开闸阀。溶液在管内的流速为1ms该状况下入=00214黏度为1P总损失压头二 0m已查得局部阻力系数。，如表1—1所列。

表1—局部阻力阻力系数q当量长度1当14由贮槽流进管口个（标准弯头个全开闸阀由管口流进贮槽05X0 5000一5X40 040E4①O ②0 66 ③0 ④0 605i输油管路如图 所示，未装流量计，但在人和两点分别测得压强5X105a46X105,管道中油的流量为 64 。已知管为①A B X4,A、间距40,其中管道1 ,|J4 ,p0。油TOC\o"1-5"\h\z图1—31 图1—3252 ℃的水在管径为100的直管中流动，入0 。。管上A、两点间的距离为0,水速为0A、间接一个U形压差计，如图一所示，指示液为 ,14其密度为60g形管与管子的接管中充满水。求下列三种情况下：①A、两点间的压差：图： 55 /图： 546 ；图c44 。②U形管中指示液读数:图： 0 0；图： 0 0,图c0 0。③U形管中指示液高的一侧为：图1—

53.某工厂用一高位槽向喷头供应液体如图一34,液体密度为050 3。为了达到所要求的喷洒条件，喷头入口处要维持04的压强表压，液体在管内的速度为22mS管路阻力估计为25 从高位槽的液面算至喷头人口处止。则高位槽内的液面至少要在喷头入口以上。①4m ②5m ③673m ④484m54.某工厂用虹吸管从高位槽向反应器加料如图一35,液面上方均为大气压。要求料液在管内以m的流速流动。设料液在管内的压头损失为2m液柱，则高位槽的液面应比虹吸管出口高出m。①105 ②205 ③2槽的液面应比虹吸管出口高出m。①105 ②205 ③2图1一34④4图1一3555某工厂用喷射泵吸收氨以制取浓氨水见图一36。导管中稀氨水的流量为10 /稀氨水入口处的压强为15 2表压n）稀氨水密度为1000 3,1压头损失可忽略不计，则喷嘴出口 一2’截面处的压强为mmg①1400 ②232 ③528 ④760.某化工厂的输水系统如图-37所示。已知出口处管径为①44mmX2mm,图中所示管段部分总阻力为3222,其他尺寸见图中所注，则水的体积流量为m3TOC\o"1-5"\h\z图37 图37①44 ②2184 ③31 84 ④1932.在56题中，若欲使水的体积流量增加20%,应将水箱水面升高 m。①02 ②2 20 ③3 20 ④O 022.将密度为O8503的油品，从贮槽放至另一贮槽如图一38,两贮槽间连接管长为1000m包括局部阻力的当量长度，管子内径为020m两贮油槽液面位差为6m油的黏度为01N•sm。此管路系统的输油量为 m3①54 ②707 ③547 ④326

5.图l—3所示为一液体流动系统， 段管长为0m内径为mm段管长为10m管长均包括局部阻力的当量长度，内径为0mm高位槽内的液面恒定，液体密度为003,黏度为03N•s国管路出口流速为l5m0s则高位槽的液面与管子出口的高度差=。mTOC\o"1-5"\h\z①152 ②1 2 ③1 2 ④2 20密度为1000 3、m黏度为1X10Pa-s的水以10m3的流量在①51mmX3mm的水平管道流过，在管路某处流体静压强为17X10Pa表压，若管路的局部力可略去不计.则距该处下游100m处流体的静压强为 -10Pa表压已知=3X103〜1X105时。入=031 025。1如图1一所示，在直径为05i的封闭容器中，盛有深度为1m的水，容器侧壁在水深05处接一细管，细管一端通大气，容器底部接一直径为20mm的垂直管，管长为1m,求容器中水流出一半所需的时间。①0 ②75 ③50 ④572密度为00 3的液体，由直径为1m的高位槽沿直径为50mm、管长为的垂直管路流到常压下池中如图1一1）高位槽内液面稳定保持在15m则：管内一截面处的压力为0Nm表压。已知1管内摩擦系数=0051若停止进料，高位槽液体流空需时间为 0h设管内流速与高位槽液面高度的关系为=005ms图1一40 图1一41631如图1-4所2示,若甲管路总长（包括阀门当量长度）为乙管路的4倍,甲管内径为乙管内径的2倍。流体在两管中均呈滞流，那么甲管内平均流速是乙管的一倍。①二 ②=2 ③=05 ④=025甲乙 甲乙 甲 乙 甲 乙

64.某高位水槽底部接有一长度为30m包括局部阻力的当量长度，内径为20mm的钢管，如图1—43，管路摩擦系数为0.02，管路末端分成两个支管，每个支管装一球心阀，因支管很短，除阀门的局部阻力外，支管其他阻力可以忽略；支管直径与总管相同；高位槽内水位恒定，阀门&直径与总管相同；高位槽内水位恒定，阀门&6时的流量是m3h①383 ②19865．在64题中，若两个阀门同时打开，①383 ②198水面与支管出口垂直距离为5m,只开一个③183 ④4 06此时的流量是m3 h③183 ④4 06图1—42图1—43图1—42图1—4366.图1—44为并联管路，于点处管路分为两支，在点处又会合为一条管路，图中所标管长均包括局部阻力的当量长度，总管路中液体流量为60m3。则液体在两支管中的流量两支管中的摩擦系数人均可取002。分别为m3和m3。①0011500052②O024500075③O0365000125④OO400004067.图1—45为并联管路。已知流体在管道中呈滞流，可确定通过、管道的流量之比为。①2 ②4 ③8 ④16.在相同的两个容器1和2内，各填充高度为和07m勺固体颗粒填料，并用相同钢管并联组合如图一46）两支路管长均为5m,管径均为02m直管摩擦系数均为0O2每支管均安装一个闸板阀。容器和2的局部阻力系数分别是和8。已知管路总流量始终保持为03m,则当两阀门全开时，两支管的流量为,并联管路阻力损失为KTOC\o"1-5"\h\z①09011092 ②1090110920 ⑧1102192 ④901 129.在一个大气压下，40℃的空气流经①159mmX6mm的钢管，用皮托管测速计测定空气的流量，测速计管压强计的读数为13mm0,则管道内空气的体积流量为2m3 。①130 ②620 ③733 ④633.用①59mm<45m的钢管，输送20℃的苯，在管路上装有一个孔径为78mm的孔板流量计，用来测量管中苯的流量，孔板前后连接的形管液柱压强计的指

示液为水银。当压强计的读数尺为80时，则导管中苯的流量为3h①512 ②475 ③82 ④180.一转子流量计，当流量为03时，测定流量计进出口压差为50N2m现流量变为23,问进出口压差为50N2。.有一空气管路直径为300，万路内接装一孔径为50的孔板，管内空气的温度为220℃,压强为常压，最大气速为0/为测定孔板在最大气速下的阻力损失，在直径为30的水管上进行模拟实验，则实验用孔板的孔径应为」5—m水温度为20℃的流速应为267。若测得模拟孔板的阻力损失为20h实际孔板的阻力损失则为324 。已知孔板的阻力损失与管路直径，孔板的孔口直径，流体的黏度p,密度p及管内流速有关。.一转子流量计的锥形玻璃管在最大和最小刻度处的直径分别为 28、265,转子的形状如图一47所示，其最大直径 26,则：2 1该转子流量计的最大与最小可测流量之比为」^。2若采用切削转子最大直径的方法将最大可测流量提高20%,转子最大直径应缩小至256,此时最大与最小可测流量之比为274假设切削之后基本不变该图一46 图1—47.假设大气处于静止状态，温度为30℃。若海平面处大气压强为760,则海拔5000处大气压强为。①760 ②260 ③432 ④500.用以下方法测量山的高度，现测得地面处的温度℃，压力为66088X104a高山顶处的压力为330 (4044,已知每上升000大气温度下降5℃,则此山有5600高。.某输气管道内气体的质量流量为5000 ,密度为065 3在℃0,760下，°Q8 0,3大0026,气体离开导管时的压强 152。试求在上述条件下气体流经长100导管时的最初压强为711p2.某工业用炉，每小时产生20X1043标准的烟道气,1通过烟囱排至大气。烟囱由砖砌成，内径为3.5，烟道气在烟囱中的平均温度为260℃,密度为0.6 3,黏度为0028X10N・s大要求在烟囱下端维持200柱的真空度，则烟囱高2度为45。已知在烟囱高度范围内，大气的平均密度为 103,地面处大气压力为1大气压，设入145502R

.如图一8水以/的流速从断面流入直径为水平放置的形弯头，断面处的压强为表压，弯头的局部阻力系数为1.，5求水流在水平方向对弯头的作用力为N图一四、推导一种非牛顿型流体的剪应力随剪切速率而变化的近似关系为：T=口（"）2。odr其中U为稠度系数，du为与流动方向垂直的速度梯度。试证：dr兀 V=（3^-）•r3•5：Ap/2lu表示通过半径为的水平管的体积流量；△表示管道全长为的压降）2．试推导流体在直圆管中作稳定的层流流动时的速度分布（速度与半径之关系），流体压降与平均流速的关系式。VL4d19.根据并联管路光滑管特性，管中流体为湍流状态。试证：（L）=（\）7（di）7,VLd2 22并说明其物理意义。式中：流量，一管长，一管径4.试推导流体平衡微分方程式，并由此推导出流体静力学基本方程式。5如图一所示，在、两容器的上、下各接一压差计，两压差计的指示液相同，其密度均为P,容器及测压导管中均充满水，密度为P。试推导间满足点与点静压强间满足：图1一一pp-p图1一第一章流体流动□口口口一、基本知识1④，①.②，③4②.④ ，③，④.①，③.③.④④④④，③③④③④③③①①④①①②③①③②①，②④①①②③③①②④④①②③③④①，②①②③④①①④②④①③①①②③④③①②③④①②③④①②①②③①①②③②③①①①③③④④②④②②①②②③①②③①③④③①①①①②③二、填空③②②④① ①.无数流体质点，连续__du、T二N（^-）dy.滞流层流流动升高，降低层流滞流，湍流紊流湍流中心，过渡区，滞流内层流体质点始终沿着轴平行流动；除沿轴平行流动外，其质点流动的速度大小、方向均变化速度的脉动，.粗糙度， ,粗糙度，，粗糙度•,最大，.位置，时间；位置，时间,阻力系数法，当量长度法.P常数：常数,孔板流量计，文丘里流量计，转子流量计• ， ，,不变，由转子流量计测恒流速、恒压差的特点得到第二章流体输送机械一、基本知识一、基本知识离.心泵扬程的意义是。泵的升扬高度泵的吸液高度离.心泵扬程的意义是。泵的升扬高度泵的吸液高度离.心泵铭牌上标明的扬程图2—1输送系统简图液体出泵和进泵的压差换算的液柱高度.单位重量液体出泵和进泵的机械能差值可理解为。该.泵在规定转速下可以将20℃的水升扬的高度该泵泵在规定转速、最高效率下将20℃的水升扬的高度该泵泵在规定转速下对2℃0的水提供的压头该泵泵在规定转速及最高效率下对2℃0的水提供的压头3泵根据图2—1可求得输送单位重量流体所需补加的能量的数学表示为 则下面正确的论断为。当管内流动已进入阻力平方区，系数是一个与管内流量无关的常数向流体提供的能量用于提高流体的势能和克服管路的阻力损失高阻力管路特性曲线较平滑，低阻力管路特性曲线陡峭公式中值即为通常所说的输送机械的压头或扬程若泵离心泵具有无限多叶轮，且为无限薄的叶片并做等角速度旋转而无径向流动（泵出口阀关闭）时，则下面论断中正确的是。①以静止坐标为参照系时，流体在泵壳所施予的向心力径向压差下做等角速度圆周运动②以旋转坐标为参照系时，流体在受径向压差的同时还受一个与此大小相等，方向相反的惯性离心力，故流体处于相对静止状态③要想考察流体所具有的总机械能就必须以静止坐标系为参照系④要想考察流体所具有的总机械能的大小就必须以旋转坐标系5在泵离心场和重力场共同作用下的静力学方程式或总势能守恒方程为。pzz 常数常数pzz 常数6有泵关泵理论压头论断中正确的是①叶片形状与理论压头有关 ②液体密度与理论压头无关在前弯、径向、后弯三种形式叶片中，前弯叶片产生理论压头最高，但能量利用率低．后弯叶片产生理论压头最低，但能量利用率高，因而离心泵多采用后弯叶片离心泵启动时需灌泵是因为同一压头下，泵的吸力，即泵进出口的压差与流体的密度成正比7泵泵在实际工作时，其实际（有效）压头和流量较理论值为低，而输入泵的功率较理论值为高，造成上面的原因为。①泵叶轮外缘液体的势能高于中心吸入口，使部分液体由泵体与旋转叶轮之

间的缝隙漏回吸入口②真实叶轮中叶片数目并非无限多，液体刚进入叶轮内缘要受到叶片的撞击，流体在流动过程中存在沿程阻力③高速转动叶轮盘面与液体间的摩擦以及轴承、轴封等处的机械摩擦④泵质量不过关，质量好的泵不存在该差别8离.心泵的工作点决定于。①管路特性曲线 ②离心泵特性曲线③管路特性曲线和离心泵特性曲线④与管路特性曲线和离心泵特性曲线无关9．安装有泵的管路的输液量，即管路的流量的调节方法有。①在离心泵出口管路上安装调节阀，改变调节阀开度改变管路阻力系数从而达到流量调节的目的；对调节幅度不大而经常需要改变流量时采用此法②通过改变泵的特性曲线，如车削叶轮、改变转速等在不额外增加管路阻力情况下实现流量调节；对调节幅度大，时间又长的季节性流量调节时使用这种方法③通过改变泵的组合方式并联和串联达到流量调节的目的，此时，无论串联或并联，组后的泵的总效率与单台泵效率一样④泵的组合方式中，并联组合流量总是优于串联组合流量．0在流量调节幅度大，季节性调节时，可通过车削叶轮、改变转速来实现。在车削量＜%（叶轮外径，或转速变化＜±20%时，可保证速度三角形相似，效率相等，此2时流2量、扬程、轴功率变化的关系式为对.调节幅度大，经常需要改变流量时采用的方法为。②改变离心泵转速④离心泵的并联或串联②改变离心泵转速④离心泵的并联或串联②增加，n减小④增大，n先减小后增大减小③车削叶轮外径2离心泵的效率n与流量的关系为。①增加，n增大③增加，n先增大后减小3离心泵的轴功率与流量的关系为。①增大，增大 ②增大，③增大，先增大后减小 ④增大，先减小后增大4．倘若关小离心泵出口阀门，减小泵的输液量，此时将会引起。甲：泵的扬程增大，轴功率降低。乙：泵的输液阻力及轴功率均增大。丙：泵的扬程及轴功率均下降。①结果是甲 ②结果是乙③结果是丙 ④可能是甲、丙结果5．倘若开大离心泵出口阀门，提高泵的输液量，会引起。①泵的效率提高②泵的效率降低③泵的效率可能提高，也可能降低④泵的效率只决定于泵的结构及泵的转速，与流量变化无关.下列关于离心泵的讨论中正确的是。甲：减小离心泵的排液量，泵的吸液高度可适当增加。乙：如果用节能的方法来控制泵的流量，那么可以在泵的入口管线上安装一个调节阀。丙：一般来说，只从泵的功率消耗而言，用变速调节比用阀门调节泵的输液量更经济。①甲、乙对②乙、丙对 ③甲、丙对 ④甲、乙、丙都对17在.某单泵输液的管路中，并联一台同型号的离心泵，单泵与并联双泵的输液效果为①并联输液量将是单泵的两倍②并联输液的扬程是单泵的两倍③并联的能耗将是单泵的两倍④无论输液量、扬程或能耗都不会是原泵的两倍1．8图2—2所示为两台同型号的离心泵并联运行时的性能示意图，下列关于单泵运行与并联运行的判断中正确的是①单泵单独运行时的流量和效率n都要比它在并联运行时高②单泵单独运行时，流量和效率n都要比它在并联运行时低③单泵单独运行时比它在并联运行时流量大，但泵的效率没有变④单泵单独运行时比它在并联