化工原理期末考試練習(xí)題及答案

1、練習(xí)一 流體流動(dòng)一、 填充1、 理想流體是指 沒(méi)有粘度的流體 。2、 測(cè)量流體流量時(shí)，隨著流體流量的增大，轉(zhuǎn)子流量計(jì)兩端壓差值拉格朗日_不變_，孔板流量計(jì)兩端壓差值 增大 。 3、 圓管內(nèi)湍流和層流的區(qū)別是： 流型層流湍流本質(zhì)區(qū)別無(wú)流體質(zhì)點(diǎn)的脈動(dòng)性有流體質(zhì)點(diǎn)的脈動(dòng)性Re速度分布u/umax0.50.8與Re的關(guān)系高度湍流無(wú)關(guān)一般湍流有關(guān)與/d的關(guān)系無(wú)關(guān)有關(guān)4、圓形直管內(nèi)，qV一定，設(shè)計(jì)時(shí)若將d增加一倍，則層流時(shí) hf是原值的 16分之一 倍，完全 湍流時(shí)，hf是原值的 32分之一 倍。（忽略e/d的變化）5、流體在直管內(nèi)流動(dòng)造成阻力損失的根本原因是 流體的粘性 ，直管阻力損失 體現(xiàn)在 靜壓能減

2、小 。6、某孔板流量計(jì)用水測(cè)得Co=0.64，現(xiàn)用于測(cè)=900kg/m3，=0.8mPa·s的液體，水的粘度1.005mPa·s，問(wèn)此時(shí)Co 等于 0.64。（>, =, <）7、如圖示管線，將支管A的閥門(mén)開(kāi)大，則管內(nèi)以下參數(shù)如何變化？(,) qVA 增大 ， qVB 減小 ， hfA 減小 ， hfMN 減小 8、圖示管路系統(tǒng)中，已知流體流動(dòng)的總阻力損失hf=56J/kg, 若關(guān)小閥門(mén)，則總阻力損失hf= 56 J/kg，兩槽液面的垂直距離H=5.7米。9、圖示管路系統(tǒng)中，已知dab=dcd, eab=ecd，lab=lcd，0。比較 ua 相等 uc,(pa

3、-pb) 小于 (pc-pd)。10、如圖示供水管線。管長(zhǎng)L， 流量qV，今因檢修管子， 用若干根直徑為0.5d、管長(zhǎng)相同于L的管子并聯(lián)代替原管，保證輸水量qV不變,設(shè)為常數(shù),e/d相同，局部阻力忽略，則并聯(lián)管數(shù)至少需要 6 根。阻力均忽略，則并聯(lián)管數(shù)至少需要 6。11、如圖通水管路，當(dāng)流量為qV時(shí)，測(cè)得（P1-P2）=5mH2O，若流量為2 qV時(shí)，（P1-P2）= 11 mH2O(設(shè)在阻力平方區(qū)） 12.如果管內(nèi)流體流量增大1倍后，其流動(dòng)型態(tài)仍為層流，則流動(dòng)阻力是原來(lái)的 2 倍。13.流體在湍流的阻力平方區(qū)流動(dòng)，若其他條件不變，其壓降隨著管子的相對(duì)粗超度增加而 增大 ，隨著流體密度的增大而

4、 增大 。14.能夠直接讀出流量的流量計(jì)是 轉(zhuǎn)子流量計(jì) 。15.從液面恒定的高位槽向常壓容器中加水，若將放水管路上的閥門(mén)開(kāi)度關(guān)小，則管內(nèi)水流量將減小 ，管路的局部阻力將 增大 ，直管阻力 減小 ，管路總阻力 不變 。16.由三支管組成的并聯(lián)管路，各直管的長(zhǎng)度和摩擦系數(shù)相等，管徑比為1：2：3，則三支管的流量比為 1:4根號(hào)2:9根號(hào)3 。(設(shè)在阻力平方區(qū)）17.不可壓縮流體在水平變徑管路中流動(dòng)時(shí)，在管徑縮小的截面處，其流速 增大 ，壓力減小 。18. 不可壓縮流體在水平管內(nèi)作定態(tài)流動(dòng)時(shí)，流動(dòng)摩擦阻力所消耗的能量是總機(jī)械能中的 靜壓能 。19.阻力平方區(qū)是指 流體阻力和速度的平方成正比 ，產(chǎn)生阻

5、力平方區(qū)的原因是：流體質(zhì)點(diǎn)與粗糙管壁上凸出的地方直接碰撞產(chǎn)生的慣性阻力占?jí)旱沟匚弧?0.圓形直管內(nèi)，qV一定，設(shè)計(jì)時(shí)若將d增加一倍，則層流時(shí) hf是原值的 倍，完全湍流時(shí)，hf是原值的 倍。（忽略e/d的變化）21.如果管內(nèi)流體流量增大1倍后，其流動(dòng)型態(tài)仍為層流，則流動(dòng)阻力是原來(lái)的 倍。22.當(dāng)管子由水平放置改為垂直放置時(shí)，其他條件不變，其能量損失（ ）。答案：增大、減小、不變、不確定23.某液體在內(nèi)徑為d的水平管路中作穩(wěn)定層流流動(dòng)其平均流速為u，當(dāng)以相同的體積流量通過(guò)等長(zhǎng)的內(nèi)徑為原來(lái)的二分之一的管子時(shí)，則其流速為原來(lái)的（ 4 ）倍，壓降為原來(lái)的（16 ）倍。24.經(jīng)內(nèi)徑為158mm的鋼管輸送

6、運(yùn)動(dòng)粘度為90的燃料油，若保持油品作層流流動(dòng)，則最大流速不能超過(guò) 1.14 。25.流體在一段水平管中流動(dòng)，測(cè)得平均速度0.5 ，壓強(qiáng)降為10Pa，雷諾數(shù)為1000，則管中心線速度為 1 。若平均速度1 ，則壓強(qiáng)降變?yōu)?20 Pa26.流動(dòng)邊界層的含義是指緊貼壁面非常薄的一薄層流體，該薄層內(nèi)速度梯度很大。二、選擇1、倒U型壓差計(jì)，指示劑為空氣，現(xiàn)改指示劑為油（水的流向不變），則R（ A ）A) 增大 B) 變小C) 不變 D) R不變，但倒U型壓差計(jì)中左側(cè)液位高于右側(cè)。2、圓形直管內(nèi)徑d=100mm，一般情況下輸水能力為（ B ） A）3m3/h B）70m3/h C）260 m3/h 3、某

7、孔板流量計(jì)，當(dāng)水流量為qV時(shí)，U型壓差計(jì)讀數(shù)R=600mm,（i=3000kg/m3）, 若改 用i=6000 kg/m3的指示液，水流量不變，則此時(shí)讀數(shù)R為（ D ） A) 150 mm B) 120mm C) 300mm D) 240mm4.空氣在內(nèi)徑一定的圓管中作定態(tài)流動(dòng)，若空氣的質(zhì)量流量保持不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，雷諾數(shù)將 B 。A增大 B減小 C不變 D不確定5.當(dāng)流體流過(guò)（ C ）時(shí)，隨著流量的增大，其壓差不變。A孔板流量計(jì) B文丘里流量計(jì) C轉(zhuǎn)子流量計(jì)6.在管內(nèi)流動(dòng)的完全湍流區(qū)，當(dāng)管子的相對(duì)粗糙度一定時(shí)，因流體內(nèi)摩擦引起的機(jī)械能損失（ B ），摩擦系數(shù)（ D ），在層流區(qū)，因內(nèi)摩擦引

8、起的機(jī)械能損失（ A ），摩擦系數(shù)（E）。A與流速的一次方成正比 B與流速的平方成正比 C與流速的三次方成正比 D與流速的無(wú)關(guān) E與流速成反比.請(qǐng)選擇下列流體在管路中的常用流速：（）水及低粘度液體（A），（2）一般常壓氣體（C），（3）粘性較大的液體(B)。A13m/s B 0.51m/s C1020m/s D 40m/s以上8.某并聯(lián)管路由1、2兩個(gè)支管組成，該兩支管的流體均作層流流動(dòng)。當(dāng)d1=2d2,L1=2L2時(shí)，則A u1/u2=( 2 ) 2 ,0.5 , 4 ,0.25 B qm,s1/qms,2=(8 ) 8 ,16 ,4 , 2C pf,1/pf,2=( 1 ),0.5 ,0.

9、25 ,1 ,49.層流與湍流的主要區(qū)別是（D ）A湍流流速大于層流 B層流雷諾數(shù)小于湍流雷諾數(shù)C湍流時(shí)流通截面積大，層流時(shí)流動(dòng)截面積小D層流時(shí)流體質(zhì)點(diǎn)無(wú)宏觀混合，湍流時(shí)流體質(zhì)點(diǎn)發(fā)生高頻脈動(dòng)。10.下列流量計(jì)屬于變截面定壓差式流量計(jì)是 。A轉(zhuǎn)子流量計(jì)，B文丘里流量計(jì)C孔板流量計(jì)，D皮托管測(cè)速計(jì)11.測(cè)量管內(nèi)流體流動(dòng)參數(shù)（如流速、流量、壓力等）時(shí)，測(cè)量點(diǎn)一般應(yīng)選在管路的 。 A穩(wěn)定段長(zhǎng)度之后，B穩(wěn)定段長(zhǎng)度之前， C流量調(diào)節(jié)閥之后，D流量調(diào)節(jié)閥之前12內(nèi)徑為27mm的自來(lái)水管其設(shè)計(jì)輸水能力宜為 。A 0.2 m3/h， B 2 m3/h C 20 m3/h，D 200 m3/h13.流體靜力學(xué)中，

10、等壓面滿(mǎn)足的條件是 。A同一流體內(nèi)部，B連通的兩種流體C同一連續(xù)流體，D同一水平面上，同一種連續(xù)的流體14. 參考教材圖1-5，流體在傾斜變徑管內(nèi)流動(dòng)，則u形管壓差計(jì)上讀數(shù)R的大小反映： 。（如果流體靜止，u形管壓差計(jì)上讀數(shù)R的大小反映是？如果管子水平放置，是什么結(jié)果？） A .1.2兩截面間的動(dòng)能變化和位能變化之和B. 1.2兩截面間的流動(dòng)阻力損失和動(dòng)能變化變化之和C. 1.2兩截面間的壓差值D. 1.2兩截面間的流動(dòng)阻力損失三、計(jì)算1、 如圖所示三只容器A、B、C均裝有水（液面恒定），已知：z1=1m, z2=2m, U型水銀壓差計(jì)讀數(shù)：R=0.2m, H=0.1m 試求：1) 容器A上方壓力表讀數(shù)p1 2) 若p1（表壓）加倍，則（R+H）值為多少？ 2、某敞口高位槽輸送管路（見(jiàn)下圖），在管路OC段的水平位置裝一孔板流量計(jì)，已知孔徑do=25mm, 流量系數(shù)Co=0.62。管長(zhǎng)LOC=45m, LCB=15m, LCD=15m(均