化工原理流体流动练习题一、填空题:1.牛顿粘性定律用内摩擦力的表达式为_____________. 用剪应力的表达式为____________.答案:F=μAdu/dy;τ=μdu/dy2.当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为50mmHg,则该体系的绝对压强为_________mmHg, 真空度为_______mmHg. 答案:00; -503.计算流体局部阻力损失的方法有:_______________,_________________,其相应的阻力损失计算公式为_______________,____________________。
答案:当量长度法; 阻力系数法;2 hf =λ; hf =ζ ;4.理想流体是指________________________________;而实际流体是指___________________________。
答案:没有粘性、没有摩擦阻力、液体不可压缩;具有粘性、有摩擦力、液体可压缩、受热膨胀、消耗能量。
5.牛顿粘性定律表达式为______________,其比例系数的物理意义是_____________________。
答案:τ=F/A =μdu/dy;在单位接触面积上,速度梯度为1时,流体层间的内摩擦力。
6. 流体流动的型态用_____来判断,当________时为湍流,当________时为滞流,当______时为过渡流。
答案:雷诺准数,Re≥4000,Re≤2000,Re在2000-4000之间。
7.化工生产中,物料衡算的理论依据是_________________,热量衡算的理论基础是________________。
答案:质量守恒定律,能量守恒定律。
8.当流体的体积流量一定时,流动截面扩大,则流速__________,动压头___________,静压头___________。
答案:减少,减少,增加。
9.流体的粘度指______________________________________。
粘度随温度变化而变化,液体的粘度随温度升高而________;气体的粘度则随温度升高而________。
答案:流体流动时,相邻流体层间,在单位接触面上,速度梯度为1时,所产生的内摩擦力减少增大10.液柱压力计量是基于______________原理的测压装置,用U形管压强计测压时,当压强计一端与大气相通时,读数R表示的是_________或___________。
答案:流体静力学;表压;真空度11.应用柏努利方程所选取的截面所必须具备的条件是______________,______________,____________,__________________。
答案:处于稳定段,连续,垂直于流体流动方向,流体平行流动12.若Re值已知时,则流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ=________,在管内呈湍流时,摩擦系数λ与_______、_______有关。
答案:4/Re; Re; ε/d13.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于:前者是恒______,变_____;后者是恒_________,变_________。
答案:截面;压差;压差;截面14.液体的粘度随温度升高而________,气体的粘度随温度的升高而_______。
答案:减小;增大15.若流体在圆形直管中作滞流流动,其速度分布呈_______型曲线,其管中心最大流速是平均流速的____倍,摩擦系数λ与Re的关系为_________。
答案:抛物线;倍;λ=64/Re16.牛顿粘性定律的数学表达式为_________________,牛顿粘性定律适用于________型流体。
答案:τ=μdu/dy ;牛顿17.流体做层流流动时,管内平均流速是最大流速的____倍,湍流时,管内平均流速是最大流速的______倍。
答案: 0.5;约0.818.流体在管路中作连续稳态流动时,任意两截面流速与管径的关系为______________,所以,流速随着管径的减小而________。
答案:u1/u2=d2/d1增大19.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是__________________.答案:.流体具有粘性20.按照化工单元操作所遵循的基本规律的不同,可将单元操作分为_________、 __________、________。
答案.动量传递、热量传递、质量传递21.流体沿壁面流动时,有显著速度梯度的区域称为_____________。
答案:.流动边界层22.液体在等直径的管中作稳态流动,其流速沿管长______,由于有摩擦阻力损失,静压强沿管长_______。
答案:不变;降低23.稳态流动是指流动系统中,任一截面上流体的流速、压强、密度等物理量仅随_____________________。
答案:.位置而变,而均不随时间变。
24.离心泵的主要构件有以下三部分:______,_____,_______. 答案:泵壳;叶轮;泵轴25.离心泵的主要参数有: __________,____________,____________流量;扬程;功率;效率26.离心泵的特性曲线有:.:扬程~流量曲线;功率~流量曲线;效率~流量曲线27.离心泵的最大安装高度不会大于_______________. 10m28.离心泵的工作点是_和__两条曲线的交点. 答案:泵特性曲线H--Q;管路特性曲线H--Q29.泵起动时应先关闭出口开关,原因是______________________________________________________。
答案:.降低起动功率,保护电机,防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击。
30.流体输送设备按工作原理可分为四类:____________,______________,__________,__________。
答案:离心式,往复式,旋转式,流体作用式31.当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生____________现象。
答案:气蚀32.离心泵的扬程含义是___________________________________________________________________。
答案:.离心泵给单位重量的液体所提供的能量33.离心泵起动时,若泵内没有完全充满液体,离心泵就不能输送液体,这种现象称为__________。
答案:气缚34.离心泵输送的液体粘度越大,其扬程__________,流量_________,轴功率__________,效率_________。
答案:.越小;越小;越大;越小35.往复压缩机的实际工作循环,是由__________、__________、________、________四个阶级组成。
答案:吸气、压缩、排气、膨胀36.采用多级压缩的优点是:___________________________________________________ ____________。
答案:降低排气温度;减少功耗;提高气缸容积利用率;使压缩机的结构更为合理。
37.离心泵叶轮的作用是__________________________________,使液体的______________均得到提高。
答案:将原动机的机械能传给液体,静压能和动能。
38.往复式压缩机的工作原理和__________泵相似,是靠往复运动的活塞使气缸的工作容积__________,从而进行_____________。
答案:往复;增大或减少;吸气和排气,二、选择题:1.流体在圆管内流动时,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为A. Um=1/2UmaxB. Um=0.8UmaxC. Um=3/2Umax答案:B2.从流体静力学基本方程可得知,U型管压力计测量的压强差A. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关答案:A3.流体的层流底层越薄,则。
A. 近壁面速度梯度越小B. 流动阻力越小C. 流动阻力越大D. 流体湍动程度越小答案:B4.为提高微差压强计的测量精度,要求指示液的密度差。
A. 大B. 中等C. 越小越好D. 越大越好答案:C -25. 一个工程大气压等于Pa; Kgf.cm。
54A. 1.013×10B. .8×10 C. 1 D. 1. 答案:B C6. 转子流量计的主要特点是。
A. 恒截面、恒压差;B. 变截面、变压差;C. 恒流速、恒压差;D. 变流速、恒压差。
答案:C7.层流与湍流的本质区别是:。
A. 湍流流速>层流流速;B. 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C. 层流的雷诺数 8.圆管内流动流体湍流时的雷诺准数值应为A. Re4000 C. Re=2000~4000答案:B9.流体在管路中作稳态流动时,具有的特点。
A. 呈平缓的滞流B. 呈匀速运动C. 在任何截面处流速、流量、压强等物理参数都相等;D. 任一截面处的流速、流量、压强等物理参数不随时间而变化答案:D10.表压与大气压、绝对压间的关系是。
A. 表压=绝对压-大气压B. 表压=大气压-绝对压C. 表压=绝对压+真空度答案:A11.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是。
A. 流动速度大于零B. 管边不够光滑C. 流体具有粘性答案:C12.流体在管内流动时,滞流内层的厚度随流速的增加而。
A. 变小B. 变大C. 不变答案:A13.圆管的摩擦系数λ=64/Re的适用流型是。
A. 滞流B. 过渡流C. 湍流答案:A14.为使U形压差计的灵敏度较高,应使指示液和被测流体的密度差。
A. 偏大B. 偏小C. 越大越好答案:B15.设备内的真空度愈高,即说明设备内的绝对压强。
A. 愈大B. 愈小C. 愈接近大气压、答案:B16.在静止的、连续的、同一液体中,处于同一水平面上各点的压强A. 均相等B. 不相等C. 不一定相等答案:A17.流体在圆管内作滞流流动时,阻力与流速的成比例,作完全湍流时,则阻力与流速的成比例。
A. 平方B. 五次方C. 一次方答案:C A18.流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而。
A. 增厚B. 减薄C. 不变答案:B19.将管路上的阀门关小时,其阻力系数。
A. 变小B. 变大C. 不变答案:B220. u/2的物理意义是表示流动系统某截面处流体具有的动能。
A. 1kg B. 1N C. 1m答案:A21.流体流动时产生阻力的根本原因是流体流动。
A. 遇到了障碍物;B. 与管壁产生摩擦C. 产生了内摩擦切向力答案:C22.转子流量计的设计原理是依据。