内容发布更新时间 : 2025/2/3 9:14:04星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
本科《化工原理》试题库 参考答案
1. 质量守恒 2. 能量守恒 3. 基本单位;导出单位 4. 彼此相等而各有不同单位的两个物理量之比 5. 衡算系统;衡算对象;衡算基准 6. 质量(重量);摩尔数;体积 7. 连续静止的同种流体 8. 同一水平面 9. 连续、稳定的流体 10.变小 11.VS=
V? ;G=
WSm ;WS= A?12. 湍流;层流 13. F??S?uF?u?? 或??;使流体产生单位速度梯度的剪应力。或 黏度是S?y?y2
一种特定条件下的内摩擦力,即S=1[m],
?u-1
=1[s]s时,F=μ 。 ?y14. 时间;位置
15. 恒截面,变流速;恒压差,变截面 16. B.0.1 Pa·s
3
17. B.0.01 m/s 18. A.大于0 19. A. 大,小 20. A. J/kg ,Pa
21. D. 变流速、恒压差 22. B. u=0.8umax
23. A. 表压=绝对压-大气压强
24. C.对液体粘度t升高μ减小,对气体则相反 25. B. 减小,增大 26. A. 减小,增大 27. D. 变小,变大 28. A. 毕托管 29. C. 4 30. B. 愈小 31. × 32. × 33. √ 34. √ 35. √ 36. ×
1
37. × 38. × 39. √ 40. ×
41. 当流速较小时,流体质点沿管轴做规则的平行直线运动,与其周围的流体质点间互
不干扰及相混,即分层流动。这种流动类型称作层流或滞流。流体流速增大到某一值时,流体质点除流动方向上的运动之外,还向其他方向做随机运动,即存在流体质点的不规则脉动,彼此混合。这种流动类型称作湍流或紊流。 3分
当Re<2000时,流体的流动类型属于层流;当Re>4000时,流体流动类型属于湍流。 2分 42.使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。或当S=1m,2
?u-1
=1s 时,F=μ 黏?y度是一种特定条件下的内摩擦力,是衡量流体内摩擦力大小的一个指标。 3分 黏度是流体在直管中流动产生摩擦阻力的内因,或直接原因。 2分 43.流体在流动时,任一截面处的流速、压强、密度等有关物理量仅随位置而变,不随时
间而变,这种流动称为稳定流动;流体在流动时,任一截面处的流速、压强、密度等有关物理量不仅随位置而变,而且随时间而变,这种流动称为不稳定流动。 一个概念2.5分
44.湍流中靠近管壁的流体仍作层流(滞流)流动,称为层流内层,其厚度即为层流内层
的厚度δb,(3分)。可依据
?bd?61.5 来计算。(2分) 7Re845.解:从1截面到2截面连续稳定,可用伯式求解。以管轴面为基准水平面,则 z1=0 z2=0
p1p2=1m ?g?g2?d??0.2? u1=0.5m/s u2=u1?1?=0.5×??=2m/s 3分 ?d?0.1???2?2p1u12p2u2 将以上各值带入伯式 依据题意得 3分 ????g2g?g2g2p1p2u2u12220.52? h====0.19m 4分 ???g?g2g2g2g2g246.解:从D截面到d截面连续稳定,可用伯式求解。以管轴面为基准水平面,用表压作
压强的基准。则
zD=0 zd=0 2分
?ppD?papD?0pD??指??气?Rg?13600?1.2??0.025 ======283.31m气柱
1.2?g?g?g?g?g 依据静力学基本方程,得
Pa=Pd+H
Pd=Pa-H=0-0.15=-0.15m水柱
2
2分
将水柱换算为气柱 Pd=h水ρ水g= h气ρ气g 2分
pdh水?水g?0.15?1000===-125m气柱
1.2?g?g 将D截面作为1截面d截面作为2截面。
2u依据连续性方程,得 1u2?d2??0.05?=??d??=?0.1?=0.25
??1??2则u1=0.25u2
2P1u12P2u2将以上各值代入伯式,得 +=+
?g2g?g2g
?0.25u2?2+283.31=u222g2g-125 2分
u2 2=8545.11 则 u2=92.44m/s VS=u2
?2=92.44×?×(0.05)2=0.1814≈0.18m3/s 2分
d24447. 解:选泵的入口、出口为两个计算截面,列伯式求解,得
2H?(z2?z1)?(p2?p1)?g?(u2?u12)2g??hf1?2 ?hf略 u2?u1 3分
1at?9.81?104N.m?2 1mmH?1g3.33N.m?2
p2?1.9?9.81?104?1.864?105N.m?2 2分
p1??140?133.3??1.866?10N.m
4?2H?0.7?[1.864?105?(?1.866?104)](1000?9.81)?21.6m 3分
Ne?QH?g?21.6?123600?1000?9.81?706.32W
??0.7061.2?58.86% 4分
48.解:以出口截面为基准水平面,取表压为压强基准,在1-1,2-2,截面间列伯式,将z1=0 z2=9 p1=p2=0(表)u2=0代入伯式,得
/
/
le18u12leu12u12u12 +λ=9 (1+λ)=(1+0.029×)=9 3分
0.05d2g2gd2g2g u1=3.93m/s 3分 Vs=3.93×
?×0.052=0.007716m3/s=27.78m3/h 4分 46464lu249.解:将u2=2u1 λ== 代入Hf=λ 整理得 4分
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