化工原理卷子

1、 系 專業(yè) 級(jí) 班 學(xué)號(hào) 姓名 密 封 線 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 四川理工學(xué)院試卷（2012至2013學(xué)年第1學(xué)期）課程名稱： 化工原理階段考試（上）命題教師： 適用班級(jí)： 工藝類本科考試(考查) ：考試 年 月 日 共 8 頁題號(hào)一二三四五六七八總分評(píng)閱（統(tǒng)分）教師得分注意事項(xiàng)：1、 滿分100分。要求卷面整潔、字跡工整、無錯(cuò)別字。2、 考生必須將姓名、班級(jí)、學(xué)號(hào)完整、準(zhǔn)確、清楚地填寫在試卷規(guī)定的地方，否則視為廢卷。3、 考生必須在簽到單上簽到，若出現(xiàn)遺漏，后果自負(fù)。4、 如有答題紙，答案請(qǐng)全部寫在答題紙上，否則不給分；考完請(qǐng)將試卷和答題卷分別一同交回，否則不給分。 試 題得分評(píng)閱

2、教師一、單項(xiàng)選擇（將你認(rèn)為正確的答案填寫在對(duì)應(yīng)題號(hào)下的空格內(nèi)，30分，每小題2分）序號(hào)12345678910CADCDBDBAC序號(hào)1112131415CCDAB1、鍋爐壓力表上讀出飽和蒸汽的壓強(qiáng)為4kgf/cm2 ，則鍋爐內(nèi)的絕對(duì)壓強(qiáng)是（ ）。（當(dāng)?shù)卮髿鈮簽? atm） A. 392kPa B. 241.5kPa C. 493.7kPa 2、根據(jù)雷諾實(shí)驗(yàn),流體在圓直管中作穩(wěn)態(tài)流動(dòng)時(shí),一般認(rèn)為滯流時(shí)的雷諾準(zhǔn)數(shù)是（ ）。 A. Re<2000 B. Re>4000 C. 2000<Re<2300 D. 2000<Re<40003、流體在管路中作穩(wěn)態(tài)流動(dòng)時(shí)，具有

3、（ ）特點(diǎn)。A. 呈平緩的滯流 B. 呈勻速運(yùn)動(dòng) C. 在任何截面處流速、流量、壓強(qiáng)等物理參數(shù)都相等； D. 任一截面處的流速、流量、壓強(qiáng)等物理參數(shù)不隨時(shí)間而變化4、如圖示,空氣以相同的流速分別通過水平放置和垂直放置的兩根等徑直管。 已知d1=d2，LAB=LCD，U型差壓計(jì)指示液相同。則( )。 A. PAB=PCD； B. PAB >PCD; C. hf AB=hfCD； D. R1>R25、層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是：( )。 A. 湍流流速>層流流速； B. 流道截面大的為湍流，截面小的為層流； C. 層流的雷諾數(shù)<湍流的雷諾數(shù)；D. 層流無徑向脈動(dòng)，而湍流有徑向脈

4、動(dòng)。6、為使U形壓差計(jì)的靈敏度較高,選擇指示液時(shí),應(yīng)使指示液和被測(cè)流體的密度差（指-）的值（ ）。 A. 偏大 B. 偏小 C. 越大越好7、在流體阻力實(shí)驗(yàn)中，以水為介質(zhì)所測(cè)定的=f(Re，/d)關(guān)系式不適用于（ D ）在直管中的流動(dòng)。 A)空氣 B)乙醇 C)牛頓型流體 D)非牛頓型流體8、流體在管內(nèi)作湍流流動(dòng)時(shí),滯流內(nèi)層的厚度隨雷諾數(shù)Re的增大而（ ）。A）增厚 B）減薄 C）不變 D）不能確定9、計(jì)算局部阻力損失的公式中的u是指（ ）。A）細(xì)管內(nèi)流速 B）粗管內(nèi)流速 C）粗、細(xì)管內(nèi)流速的平均值 D）不能確定10、當(dāng)水在如圖所示的并聯(lián)管路中作穩(wěn)定流動(dòng)時(shí),若將I支路中的閥門關(guān)小,則I支路的阻

5、力（ ）II支路的阻力。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 11、離心泵效率最高的點(diǎn)稱為 ( ) A. 工作點(diǎn) B. 操作點(diǎn) C. 設(shè)計(jì)點(diǎn) D. 計(jì)算點(diǎn)12、離心泵的性能曲線中的HQ線是在( )情況下測(cè)定的。 A. 效率一定； B. 功率一定；C. 轉(zhuǎn)速一定； D. 管路（e）一定。13、一臺(tái)實(shí)驗(yàn)用離心泵，開動(dòng)不久，泵入口處的真空度逐漸降低為0，泵出口處的壓力表也逐漸降低為0，此時(shí)離心泵完全打不出水，發(fā)生故障的原因是( ) A. 忘了灌泵 B. 吸入管路堵塞 C. 排出管路堵塞 D. 吸入管路漏氣14、用離心泵將水池中的水抽吸到水塔中，若離心泵在正常操作范圍內(nèi)工作，開大出口閥門將導(dǎo)致( )。

6、 A. 輸水量增加，整個(gè)管路壓頭損失減小 B. 輸水量增加，整個(gè)管路壓頭損失增大 C. 輸水量增加，泵的軸功率不變 D. 輸水量增加，泵的軸功率下降15、當(dāng)兩臺(tái)規(guī)格相同的離心泵并聯(lián)時(shí)，以下說法正確的是( )。 A. 在新的工作點(diǎn)處較原工作點(diǎn)處的流量增大一倍 B. 當(dāng)揚(yáng)程相同時(shí)，并聯(lián)泵特性曲線上的流量是單臺(tái)泵特性曲線上的兩倍 C. 在管路中操作的并聯(lián)泵較單臺(tái)泵的流量增大一倍 D. 在管路中操作的并聯(lián)泵揚(yáng)程與單臺(tái)泵操作時(shí)相同，但流量增大兩倍得分評(píng)閱教師二、填空題（將你認(rèn)為正確的答案填寫在對(duì)應(yīng)題號(hào)下的空格內(nèi)，共20分，每空1分）序號(hào)12345678910答案D/220.12816增大不變量綱一致性原

7、則黏度為零滿足牛頓粘性定律減小序號(hào)11121314151617181920答案0.5m葉輪泵殼葉輪氣蝕工作點(diǎn)出口閥開度抗氣蝕減小增大1、實(shí)際流體在內(nèi)徑為D的等徑直管的進(jìn)口穩(wěn)定段后流動(dòng)，其邊界層厚度為 1 ；若Re=500，則最大流速等于平均流速的 2 倍，摩擦系數(shù)= 3 。若保持流量不變，采用內(nèi)徑為為D/2的管道輸送該流體，則壓降等于原來壓降的 4 倍。2、測(cè)量流體流量時(shí)，隨著流體流量的增加，孔板流量計(jì)兩側(cè)壓差值將 5 ，若改用轉(zhuǎn)子流量計(jì)，當(dāng)流量增大時(shí)，轉(zhuǎn)子兩端壓差值將 6 。3、因次分析的理論基礎(chǔ)是 7 。4、理想流體是指 8 的流體。實(shí)際流體可分為牛頓型流體和非牛頓型流體，其中牛頓型流體是

8、指 9 。5、液體的粘度隨溫度的升高而 10 。6、邊長(zhǎng)為0.5m的正方形通風(fēng)管道的當(dāng)量直徑為 11 。7、離心泵的主要部件有 12 、 13 和密封裝置。其中 14 是將原動(dòng)機(jī)的能量傳遞給液體的部件。離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時(shí)，離心泵會(huì)發(fā)生 15 現(xiàn)象。8、管路特性曲線和離心泵特性曲線的交點(diǎn)稱為 16 ，若需要改變這一交點(diǎn)的位置，常采用 17 的方法以改變管路特性曲線。9、離心泵的允許吸上真空高度和允許氣蝕余量描述了離心泵的 18 性能，隨離心泵工作條件下的流量增大，離心泵的允許吸上真空高度將 19 、允許氣蝕余量將 20 。得分評(píng)閱教師三、簡(jiǎn)答題（10分，每小題5分）1、在有一個(gè)穩(wěn)

9、壓罐的一條管徑不變的輸送管上的A.B處分別裝上一個(gè)相同規(guī)格的壓力表（如圖所示）。問： （1）當(dāng)管路上的閥門C關(guān)閉時(shí)，兩個(gè)壓力表的讀數(shù)是否一致？為什么？ （2）當(dāng)管路上閥門C打開時(shí)，兩個(gè)壓力表的讀數(shù)是否相同？為什么？（設(shè)A.B處的氣體密度近似相等）答：（1）閥C關(guān)閉時(shí)，流體為靜止?fàn)顟B(tài)，同一水平面上PA=PB。 （2）閥C打開，流體流動(dòng)，有阻力，為ZA=ZB，dA=dB 且A=B， 則uA=uB PAPB2、現(xiàn)想測(cè)定某一離心泵的性能曲線，將此泵裝在不同的管路上進(jìn)行測(cè)試時(shí)，所得性能曲線是否一樣？為什么？ 答： 若泵的轉(zhuǎn)速一定，則所得性能曲線一樣。因泵的性能只與泵的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)速有關(guān)，而與管路的情況無關(guān)。

10、得分評(píng)閱教師 系 專業(yè) 級(jí) 班 學(xué)號(hào) 姓名 密 封 線 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 四、如圖所示，水從槽底部沿內(nèi)徑為100mm的管子流出，槽中水位穩(wěn)定。閥門關(guān)閉時(shí)測(cè)得 R=50cm，h=1.8m。求：閥門全開時(shí)的流量 閥門全開時(shí)B處的表壓(閥全開時(shí)le /d=15，入管口及出管口的阻力系數(shù)分別為0.5 及1.0，設(shè)摩擦系數(shù)=0.018，U型管指示劑為水銀)解：閥門關(guān)閉時(shí)，pB表HggR-gh=13600×9.81×0.5-1000×9.81×1.8=49050pa設(shè)水位高為Hm,則pB表gH=49050H=49050/(1000×9.81)

11、=5m當(dāng)閥門全開時(shí)，如圖選取截面11（高位槽液面），22（壓差計(jì)連接處），33.（管出口）（1） 在11與33間列柏努利方程 (1)Z1=H5m，p1=p3=0,u1=u3=0,Z3=00.018×（50/0.1+15）1.5u2/2=5.385u2將各參數(shù)代入（1）式得9.81×5=5.385 u2u3.02m/sVs=uA=3.02×0.785×0.12=0.0237m3/s=85.35m3/h(2)在1-1與2-2間列柏式得 （2）Z1=5m,p1=0(表)，u1=0,Z2=0,p2=pB(表)0.018×30/0.1×（3.0

12、22/2）24.63J/kg將各參數(shù)代入（2）式得9.81×5=pB表/+3.022/2+24.63pB表19.86kpa五. 如圖所示輸水系統(tǒng)，已知管內(nèi)徑為d=50mm，在閥門全開時(shí)輸送系統(tǒng)的(l+le ) =50m，摩擦系數(shù)可取=0.03，泵的性能曲線在流量為6m3/h至15m3/h范圍內(nèi)可用下式描述： H=18.92-0.82Q0.8，此處H為泵的揚(yáng)程m，Q為泵的流量m3/h，問： （）如要求流量為10m3/h，單位重量的水所需外加功為多少？（）此泵能否完成任務(wù)? （）如要求輸送量減至8 m3/h (通過關(guān)小閥門來達(dá)到)，泵的軸功率減少百分之多少？(假設(shè)泵的效率變化忽略不計(jì)) 解： u=10/(3600×0.785×0.052)=1.415m/s hf =(l+le )/d(u2/2) =0.03×(50/0.05)(1.4152/2)=30.03J/kgPa/+We=Pa/+Zg+hf 1-2We=Zg+hf 1-2 =10×9.81+30.03=128.13 J/kgH需要=We/g=128.13/9.