第一章单元自测题一、填空题1、某设备的真空表读数为200mmHg,则它的绝对压强为mmHg。
当地大气压强为101.33kPa。
2、牛顿粘性定律表达式为,它适用于流体呈流动时。
3、流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是曲线,中心最大速度为平均速度的倍。
摩擦系数与无关,只随加大而。
4、流体在圆形直管内作湍流流动时,摩擦系数是函数,若在阻力平方区,则摩擦系数是函数,与无关。
5、实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能守恒,因实际流体流动时有。
6、毕托管测得的是管道中速度,孔板流量计测得的是速度。
转子流量计的特点是。
7、流体在一段水平管中流过,测得的平均流速为0.5m/s,压强降为10Pa,Re为1000,管中心线上速度为m/s,若平均速度增大到1m/s,则压强降变为Pa。
8、常用测定流量的流量计有、、。
9、常温下水密度为l000.0kg/m3,粘度为l.0cP,在d内=100mm管内以3.0m/s速度流动,其流动类型为。
10、流体在圆形直管中作滞流流动时,若将平均流速增大一倍,其能量损失为原来损失的倍。
11、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二分之一,则因直管阻力引起的压降损失为原来的多少倍?A)两种情况都为层流;B)两种情况都在阻力平方区。
12、流体在管路中的流动形态有和两种,其主要区别是不同,前者值为,后一种则为。
二、选择题1、在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )。
A、同一种流体内部B、连通着的两种流体C、同一种连续流体D、同一水平面上,同一种连续流体2、直径为φ57mm×3.5mm的细管逐渐扩到φ108mm×4mm的粗管,若流体在细管内的流速为4m/s,则在粗管中的流速为( )。
A、2m/sB、1m/sC、0.5m/sD、0.25m/s3、流体在阻力平方区流动时的摩擦阻力( )。
A、不变B、随流速加大而加大C、与u1.25成比例D、与u2成比例4、孔板流量计与测速管都是属于定节流面积的流量计,利用( )来反映流量的。
A、变动的压强差B、动能差C、速度差D、摩擦阻力5、滞流和湍流的本质区别是( )。
A、湍流的速度大于滞流B、湍流的Re大于滞流C、滞流无径向脉动,湍流有径向脉动D、湍流时边界层较溥6、在阻力平方区,摩擦系数( )。
A、为常数,与ε/d、Re均无关B、随Re的加大而减小C 、与Re 无关,是ε/d 的函数D 、是Re 和ε/d 的函数7、流量增大时,流体流经转子流量计的阻力损失将( )。
A 、增 大B 、减 小C 、不 变D 、无法判断8、如图所示,C 为恒液位槽,分别测定并比较阀门E 关闭和开启时,a 、b 两处压强关系为( )。
A 、E 关闭,P b >P a ;E 开启,P b >P a ,P a 关>P a 开。
B 、E 关闭,P b <P a ;E 开启,P b <P a ,P a 关>P a 开。
C 、E 关闭,P b >P a ;E 开启,P b <P a ,P a 关>P a 开。
D 、无法确定。
9、流体在圆直管中作滞流流动时,其直管阻力损失与流速u 的关系为( )。
A 、与u 1.0成正比B 、与u 2成正比C 、与u 1.5成正比D 、与u 0.5成正比10、20℃的水通过10.0m 长,d 内=100.0mm 的钢管,流量V 内=10.0m 3/h ,阻力系数λ=0.02,阻力降△P =( )。
A 、1.253N/m 2B 、125.3N/m 2C 、250.6N/m 2D 、以上答案都不对 11、如图所示,管中水的流向为A→B ,则p 1和p 2的关系是( )。
A 、p 1>p 2B 、p 1>p 2+0.5ρgC 、p 1>p 2-0.5ρgD 、p 1<p 2三、计算题1、用泵将20℃的苯液从贮槽(贮槽上方维持一个大气压)送到反应器,途经30m 长φ57mm ×2.5mm 钢管,管路上有2个900标准弯头,1个标准阀(半开),管路出口在贮槽液面以上12m ,反应器操作压力500kPa(表压)。
若要维持5.0m 3/h 的体积流量,求所需泵的有效功率N e 。
(20℃苯的物性:密度ρ=879.0kg/m 3,粘度μ=0.737×10-3Pa.s ,柏拉修斯式为λ=0.3164/Re 0.25,局部阻力系数见下表)附表 管件和阀件的局部阻力系数ζ值2、用离心泵将敞口贮槽中的液体输送到常压高位槽中,两槽液面保持恒定,两液面高度差为12m 。
输送管路直径为Φ42mm ×2.0mm ,管路总长为50m(包括管件、阀门的当量长度)。
泵送液体流量为2.015×10-3m 3/s 。
操作条件下液体的密度为1260kg/m 3,粘度为1×10-3Pa.s 。
若泵的效率为60%,试求泵的轴功率,kW 。
摩擦系数可按下式计算:层流时λ=64/Re ;湍流时λ=0.3164/Re 0.25。
3、从自来水总管引一支路AB 向居民楼供水,在端点B 分成两路各通向一楼和二楼。
已知管段AB 、BC 、BD 的长度(包括管件的当量长度)各为100m 、10m 和20m ,管径皆为30mm ,直管摩擦系数皆为0.03,两支路出口各安装一球心阀,假设总管压力为3.43×105Pa(表压)试求:(1)当一楼球心阀全开(ζ=6.4),高度为5m 的二楼能否有水供应?此时AB 内流量为多少? (2)若将一楼阀门关小,使其流量减半,二楼最大流量为多少?A 总管第二章流体输送机械自测题专业姓名:学号:成绩:一、填空题1、离心泵的主要部件有、和。
其泵壳制成螺壳状,其作用是。
2、离心泵启动前需要向泵内充满被输送流体,否则将可能发生现象。
若安装高度超过允许吸上高度时,将可能发生现象。
3、离心泵的杨程是指。
离心泵安装在一定管路上,其工作点是指。
4、若离心泵入口处真空表读数为93.32kPa,当地大气压强为101.33kPa,则输送42℃水(饱和蒸气压为8.2kPa)时,则泵内发生气蚀现象。
(会、不会、无法判断)5、若被输送流体的粘度增高,则离心泵的压头、流量、效率、轴功率。
若被输送流体的密度增高,则离心泵的流量、压头、轴功率。
6、每千克水经过离心泵后,其机械能增加了490J,则该离心泵的杨程为。
7、某离心泵的特性方程为H e=28-2Q2(Q—m3/min)。
当转速为n时,离心泵的工作点为A。
A点的流量为Q=2m3/min。
今将叶轮转速减小为n′=0.95n,此时离心泵的工作点为B。
若A、B两点是等效率点(ηA =ηB)且管路特性曲线方程H=(△p/ρg)+KQ2不变,则(1)B点流量Q′=m3/min,杨程H e′=m;(2)管路特性曲线方程中的(△p/ρg)=m,K=min2/m5;(3)转速n′下离心泵的特性曲线方程变为。
二、选择题1、离心泵的轴功率是( )。
A、在流量为0时最大;B、在压头最大时最大;C、在流量为0时最小;D、在工作点处最小2、离心的效率η和流量Q的关系为( )。
A、Q增大,η增大;B、Q增大,η先增大后减小;C、Q增大,η减小;D、Q增大,η先减小后增大3、离心泵气蚀余量△h与流量Q关系为( )。
A、Q增大,△h增大;B、Q增大,△h减小;C、Q增大,△h不变;D、Q增大,△h先增大后减小4、离心泵停止操作时,宜( )。
A、先关出口阀后停电B、先停电后关出口阀C、先关出口阀或者先停电均可D、单级泵先停电,多级泵先关出口阀5、关于离心泵的关联、串联,下列说法错误的是( )。
A、两台相同的泵并联后,并联管路流量增大,相应的流体阻力要增加;B、两台相同的泵串联后,每台泵均在较大流量、较低压头下工作;C、当吸液液位变化较大时,可根据所需压头的大小,采用两台或多台泵串联起来使用。
D、离心泵并联的台数越多,流量增加的越多。
6、离心泵产生气蚀的原因可能是( )。
A、启动前没有灌泵;B、安装高度过大;C、被输送液体温度较高;D、安装地区的大气压较低7、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。
A.可能是甲、丙结果B.结果是乙C.结果是丙D.结果是甲8、有一台离心泵,当转速为n1时,轴功率为1.5kW,输液量为20m3/h。
当转速调到n2时,输液量降为18m3/h,若离心泵的效率不变,此时离心泵的轴功率为( )。
A.1.35kW B.1.09kW C.1.15kW D.1.22kW9、提高离心泵的允许安装高度的措施有( )。
A.尽量减少吸入管路压头损失,如采用较大吸入管径,缩短吸入管长度,减少拐弯及省去不必要的管件与阀门。
B.将离心泵安装在贮罐液面之下,使液体利用位差自动灌入泵体内。
C.提高输送液体的温度。
D.提高离心泵叶轮的转速。
三、计算题1、用IS 65-60-160型离心泵从敞口容器输送液体,流量为25m3/h,离心泵的吸入管长度为10m,直径为68mm。
若吸入管内流动已进入阻力平方区,直管阻力系数为0.03,总局部阻力系数∑ζ=2,当地大气压为1.013×105Pa,试求此泵在输送以下各流体时允许安装高度为多少?(已知流量为25m3/h时,汽蚀余量NPSH=2.0m)。
(1)输送20℃的水;(2)输送沸腾的水。
2、某离心泵在转速为2900r/min下特性曲线方程为H e=30-10.1Q2(式中Q以m3/min表示),将此泵用于两敞口容器间输水,两容器间位差为10m,管径为d=50mm,管长80m(包括所有局部阻力的当量长度),假设管内流动已进入阻力平方区,摩擦系数λ=0.03,试求:(1)流量Q为多少?离心泵提供的压头为多少?(2)若将转速改为2460r/min,则此时的流量Q′、离心泵的压头H′有何变化?第三章 传热单元自测题一、填空题1、传热的基本方式有 、 和 三种。
2、对流传热系数的主要影响因素有 、 、 。
3、流体在圆形直管中做强制湍流传热时,对流传热系数关联式为 ,式中n 是为校正 的影响,当流体被加热时,n = ,当流体被冷却时,n = 。
4、蒸汽冷凝有 和 两种方式;液体在大容器内沸腾时,随着温度差(t w -t s )的不同,会出现 、 和 不同的沸腾状态,工业上应维持在 状态内操作。
5、总传热系数K 的倒数1/K 代表 ,提高K 值关键是 。
6、在管壳式换热器,用饱和水蒸汽冷凝加热原油,则原油宜在 流动,总传热系数接近于 的对流传热系数。
7、写出三种间壁式换热器的名称: 、 和 。
8、二流体逆流流动,T 1=300℃,T 2=200℃,t 2=180℃,t 1=25℃,则△t = 。