一章流动
1999--何谓轨线、流线，为什么流线互不相交
轨线是某一流体质点的运动轨迹，描述的是同一质点在不同时刻的位置（拉格朗日）流线表示的是同一瞬间不同质点的速度方向联线，描述空间任意定点的状态
由于同一点在指定某一时刻只有一个速度，故各流线不会相交。
2000--动能校正系数α为什么总是大于，等于1
根据α=
?A3
3
u
A
u
1
dA ，可知流体界面速度分布越均匀，α越小。可认为湍流速度分布是均
匀的，代入上式，得α接近于1
2001--2004因次分析法规化试验的主要步骤:
（1）析因实验——寻找影响过程的主要因素
（2）规划试验——减少实验工作量
（3）数据处理——实验结果的正确表达
2001—何谓流体流动过程中稳定性、定态性
稳定性是指系统对外界扰动的反应
定态性是指有关运动参数随时间的变化情况
2002--层流与湍流的本质区别
是否存在流速u，压强P的脉动性，即是否存在流涕质点的脉动性
2002--2005非牛顿流体中塑性流体的特点
只有当施加的剪应力大于某一临界值（屈服应力）后才开始流动
2003--什么是流体流动的边界层，边界层分离条件是什么
流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域为边界层，即边界影响未及的区域。
条件：剪应力消耗动能；流道扩大造成逆压强梯度
2003--非牛顿流体中震凝性流体的特点
粘度随剪切力作用时间延长而增大
2004--动量守恒和机械能守恒应用于流体流动时，二者关系如何？
当机械能守恒定律应用于实际流体时，由于流体的粘性导致机械能的耗损，在机械能恒算式中将出现Hf项，但动量守恒只是将力和动量变化率联系起来，未涉及能量和消耗问题2006--何谓泊谡叶方程，其应用条件有哪些
△?=32μuL/d2
不可压缩流体在直圆管中做定态层流流动时的阻力损失计算
2006--非牛顿流体中假塑性流体的特点：
在某一剪切率范围内，粘度随剪切率增高而下降
2007--静压强有什么特征
①静止流体中任意界面上只受到大小相等，方向相反，垂直于作用面的压力
②作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等
③压强各向传递
1--什么是连续性假设？质点的涵义是什么？
假定流体是由大量质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质
质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比分子自由程却要大得多
2--涨塑性
在某一剪切范围内表现出剪切增稠现象，即粘度随剪切率增大而升高
3--触变性，
随τ作用时间延续，du/dy增大，粘度变小。当一定剪应力τ所作用的时间足够长后，粘度达到定态的平衡值，称触变性；
4--粘弹性
爬捍效应，挤出胀大，无管虹吸
5--描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点？
前者描述同一质点在不同时刻的状态；后者描述空间任意定点的状态
6--粘性的物理本质是什么，为什么温度上升，气体粘度上升，而液体粘度下降？
分子间的引力和分子的热运动
气体分子间距较大，以分子的热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。液体分子间距较小，一分子间的引力为主，温度上升，分子间的引力下降，粘度下降。
7--什么叫均匀分布？什么叫均匀流段？
前者指速度分布大小均匀；后者指速度方向平行，无迁移加速度
8--柏努利方程的应用条件有哪些？
重力场下，不可压缩，理想流体做定态流动，流体微元与其他微元或环境没有能量交换时，同一流线上的流体间能量的关系
9--雷诺数的物理意义是什么？
惯性力与粘性力之比
10--何谓水力光滑管？何谓完全湍流粗糙管？
当壁面凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻力损失的影响时，称为水力光滑管。在Re很大，λ与Re无关的区域，称为完全湍流粗糙管。
11--系统与控制体
系统或物系是包含众多流体质点的集合。系统与环境之间的分界面为系统的边界。系统与外界可以有力的作用与能量的交换，但没有质量交换，系统的边界随着流体一起运动，因而其形状和大小都可随时间而变化。（拉格朗日）
当划定一固定的空间体积来考察问题，该空间体积称为控制体。构成控制体空间界面称为控制面。控制面是封闭的固定界面，流体可以自由进出控制体，控制面上可以有力的作用与能量的交换（欧拉）
12--定态流动
运动空间个点的状态不随时间而变化
13--非圆形管的水力当量直径是如何定义的？能否按uπde2 /4计算流量？
定义为4A/Π。不能按该式计算流量
14-平均流速
单位时间内流体在流动方向上流经的距离称为流速，在流体流动中通常按流量相等的原则来确定平均流速
15-柏努利方程的物理意义
在流体流动中位能、压强、能动能可相互转换，但其和保持不变
16-理想流体与非理想流体
前者粘度为零，后者为粘性流体
17-局部阻力当量长度
近似地认为局部阻力损失可以相当于某个长度的直管
18-可压缩流体
有较大的压缩性，密度随压强变化
19-转子流量计的特点
恒流速，恒压差
20-为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好？
由静力学方程可以导出△P=H（ρ冷-ρ热）g，所以H增加，压强增加，拔风量大
21-在漫流的条件下，水在垂直直管中向下流动，对同一瞬时沿管长不同位子的速度而言，是否会因重力加速度而使下部的速度大于上部的速度？
因为质量守恒，直管内不同轴向位子的速度是一样的，不会因为重力而加快，重力只体现在压强的变化上。
22-是否在任何管路中，流量增大则阻力损失就增大；流量减小则阻力损失就减小？为什么？不一定，具体要看管路状况是否变化。
二章传送机械
1999--简述往复泵的水锤现象，往复泵的流量调节方法
流量的不均匀性使整个管路内的液体处于变速运动状态，增加了能量损失，且易产生冲击，造成水锤现象
（提高管路流量均匀性方法：1采用多缸往复泵2装置空气室）
流量调节方法：（1）旁路调节（2）改变曲柄转速和活塞行程
2009--何谓离心泵气缚、汽蚀现象，工业上如何预防
因泵内流体密度小而产生的压差小，无法吸上液体的现象
措施：启动前灌泵、排气并使泵内充满带输送液体启动时关闭出口阀。
泵的气蚀是指液体在泵的最低压强处（叶轮入口）恰好汽化时，对泵内壁造成巨大的水力冲击，使壳壁像被气体腐蚀一样，引起振动和腐蚀的现象。
措施：降低泵的实际安装高度
指导③-往复泵有无汽蚀、气缚现象，为什么
往复泵无气缚现象，因为有自吸能力。
有气蚀现象，因为这是由液体气化压强所决定的，任何泵安装高度不适都会发生气蚀现象。1-什么是液体输送机械的压头或扬程？
流体输送机械向单位重量流体所提供的能量
2-离心泵的压头受哪些因素影响？
与流量，转速，叶片形状及直径大小有关
3-后弯叶片有什么优点？有什么缺点？
优点：后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高，动能在蜗壳中转换成势能时损失小，泵的效率高
缺点：产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大
4-影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些？
离心泵的特性曲线指He~qv，η~qv，Pa~qv。影响这些曲线的主要因素有液体密度，粘度，转速，叶轮形状及直径大小
5-离心泵的工作点是如何确定的？有哪些调节流量的方法？
离心泵的工作点是由管路特性方程和泵的特性方程共同决定的
调节出口阀，改变泵的转速
6-什么是正位移特性？
流量由泵决定，与管路特性无关
7-为什么离心泵启动前应关闭出口阀，而漩涡泵启动前应打开出口阀？
这与功率曲线的走向有关，离心泵在零流量时功率符合最小，所以在启动时关闭出口阀，使电机负荷最小；而漩涡泵在大流量时功率负荷最小，所以启动时要开启出口阀，使电机负荷
最小
8-通风机的全压，动风压各有什么含义？为什么离心泵的H与ρ无关，而风机的全压pT 与ρ有关？
通风机给每立方米气体加入的能量为全压，其中动能部分为动风压。
因单位不同，压头为m，全风压为N/m2，按△P=ρgh可知h与ρ无关时，△P与ρ成正比9-某离心通风机用于锅炉通风，通风机放在炉子前与放在炉子后比较，在实际通风的质量流量，电机所需功率上有何不同？为什么？
风机在前，气体密度大，质量流量大，电机功率负荷也大
风机在后，气体密度小，质量流量小，电机功率负荷也小
10-离心泵的主要构件
叶轮和蜗壳
11-真空泵的主要特性
极限真空（残余压强），抽气速率（抽率）
三章搅拌
1998--简述搅拌釜加挡板或导流筒的主要作用分别是什么
加挡板：有效地阻止容器内的圆周运动，使挡板后造成漩涡，提高混合效果
导流筒：严格地控制流动方向，既消除了短路现象又有助于消除死区；抑制了圆周运动的扩展，增加湍动程度，提高混合效果
1999-2002-2006-搅拌器的两个功能是什么
①产生强大的总体流动②产生强烈的湍动或强剪切力场
2000-大小不一的搅拌器能否适用同一条功率曲线
只要几何相似就可以使用同一根功率曲线，因为无因次化之后，使用了这一条件
2002-2004-改善搅拌效果的工程措施（强化湍动的主要措施）
①提高转速；
②阻止液体圆周运动，加挡板，破坏对称性；
③装导流筒，消除短路，清除死区。
2003--搅拌器案工作原理可分为哪几类，各自特点
一类以旋桨式为代表，其工作原理与轴流泵叶轮相同，具有流量大，压头低的特点，液体在搅拌釜内主要作轴向和切向运动；
一类以涡轮式为代表，其工作原理与离心泵叶轮相似，液体在搅拌釜内主要作径向和切向运动，与旋桨式相比具有流量较小，压头较高的特点。
2005-2007-列举三种搅拌器的放大准则
①保持搅拌雷诺数μρ2
nd 不变，n1d12=n2d22
②保持单位体积能耗0V P 不变，n13d12=n23d23
③保持叶片端部切向速度πnd 不变，n1d1=n2d2 ④保持搅拌器的流量和压头之比值H q v
不变，221
1n d n d =
2009—列举三种常用搅拌器并简要说明其特点
旋桨式搅拌器：直径比容器小，转速较高，具有流量大压头低的特点，适用于低粘度液体。 涡轮式搅拌器：直径为容器直径的0.3~0.5倍，转速较高，流量较小，压头较高，适用于低粘度或中等粘度（μ<50Pa ·s ）的液体。
大叶片低转速搅拌器：桨叶尺寸大，转速低，旋转直径约为0.5~0.8倍的搅拌釜直径，可用于较高粘度液体的搅拌。 1-搅拌的目的是什么？ 混合（匀相）；分散（液液、气液、液固）；强化传热 2-为什么要提出混合尺度的概念？
因调匀度与取样尺度有关，引入混合尺度反映更全面
3-旋桨式、涡轮式、大叶片低转速搅拌器各有何特长和缺陷 旋桨式适用于宏观调匀，不适用于固体颗粒悬浮液； 涡轮式适用于小尺度均匀，不适用于固体颗粒悬浮液；
大叶片低速搅拌器适用于高粘度液体或固体颗粒悬浮液，不适用于低粘度液体混合 4-选择搅拌器放大准则的基本要求是什么？ 混合效果与小式相符 5-宏观混合与微观混合
宏观混合是从设备尺度到微团尺度或最小漩涡尺度考察物系的均匀性；微观混合是从分子尺度上考察物系的均匀性 6-影响搅拌功率的因素 几何因素：搅拌器的直径d ；搅拌器叶片数、形状以及叶片长度l 和宽度B ；容器直径D ；容器中所装液体的高度h ；搅拌器距离容器底部的距离h1 ；挡板的数目及宽度b 物理因素：液体的密度ρ、粘度μ、搅拌器转速n
7-搅拌功率的分配
等功率条件下，加大直径降低转速，更多的功率消耗于总体流动，有利于大尺度上的调匀；反之，减小直径提高转速，则更多的功率消耗于湍动，有利于微观混合。 四章流体通过颗粒层的流动
1998--试写出回转真空过滤机单位面积滤液量q 与转速n ，浸入面积分率?以及过滤常数的关系式，说明过滤面积为什么用转鼓面积A 而不用A ?
q=
n K
q 2
e ?
+－qe
考察方法是跟踪法，所以过滤面积为A ，而?体现在过滤时间里
2000-2002-2005-加快过滤速率的途径有哪些 ①改变滤饼结构；
②改变悬浮液中的颗粒聚集状态； ③动态过滤
2000-2003-2006-2009-数学模型实验研究方法的主要步骤 ①简化物理模型； ②建立数学模型；
③模型检验，试验定模型参数。
2001--在表面过滤方式中，何谓架桥现象 在过滤操作开始阶段，会有部分颗粒浸入过滤介质网孔中，随着滤渣的逐步堆积而在介质上形成一个滤渣层即滤饼的现象。
1999-2005--在考虑流体通过固定床流动的压降时颗粒群的平均直径以何为基准 颗粒群的平均直径以比表面积相等为基准 因为流体在颗粒层内为爬流流动，流动阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小有关，而颗粒形状并不重要
2007--过滤速率与哪些因素有关 过滤速率u=dq/d τ=
)
q q (r /e +??φμ中，u 与
e
q ,q ,,,r ,μφ??均有关
指导①-过滤常数有哪两个，各与哪些因素有关？什么条件下才为常数？ K 、qe
K 与压差，悬浮液浓度，滤饼比阻，滤液粘度有关；qe 与过滤介质阻力有关 恒压下才为常数
指导②③-（以板框过滤机为例）简述如何通过实验测定过滤常数K 、qe ①安装过滤设备，配料，在恒压下测定不同时刻τ的滤液量V ； ②利用q=V/A 将数据整理得到τ/q-q （或Δτ/ Δq-q ）关系式； ③用τ/q-q （或Δτ/ Δq-q ）数据作图（或数据拟合） ④将数据拟合成直线，根据直线斜率和截距求出过滤常数 1-
opt
τ对什么而言？
对生产能力（Q=V/τ∑）最大而言。Q 在V ～τ图上体现为斜率，切线处可获最大斜率，即为
opt
τ
2-当量直径
通过试图将非球形颗粒以某种当量的球形颗粒代表，以使所考察的领域内非球形颗粒的特型
与球形颗粒等效，这一球的直径成为当量直径 dev=
3
6V
π
3-形状系数
非球形颗粒的表面积的球的表面积与非球形颗粒体积相等=
==
2
es 2ev 2
es
2ev d d d d ππψ
任何非球形颗粒的形状系数均小于1 4-分布函数
令某号筛子（尺寸为dpi ）的筛过量（该筛号以下的颗粒质量的总合）占试样总量的分率为Fi ，不同筛号的Fi 与其筛孔尺寸dpi 汇成的曲线，为分布函数
特性：对应于某一尺寸dpi 的Fi 值表示直径小于dpi 的颗粒占全部试样的质量分率；在该批颗粒的最大直径dp ，max 处，其分布函数为1 5-频率函数的特性
（1）在一定粒度范围内的颗粒占全部颗粒的质量分率等于该粒度范围内频率函数曲线下的面积；原则上讲，粒度为某一定值的颗粒的质量分率为零。 （2）频率函数曲线下的全部面积等于1 6-床层空隙率
描述床层中颗粒堆积的疏密程度
床层体积颗粒所占的体积
床层体积-=
ε
颗粒的形状，粒度分布都影响床层空隙的大小
7-床层比表面
单位床层体积（不是颗粒体积）具有的颗粒表面及为床层的比表面ａB=a （1-ε） 7-叶滤机、板框压滤机
叶滤机的主要构件是矩形或圆形滤液。操作密封，过滤面积较大（一般为20～100㎡），劳动条件较好，在需要洗涤时，洗涤液与滤液通过的途径相同，洗涤比较均匀。滤布不用装卸，一旦破损，更换较困难。密闭加压的叶滤机，结构比较复杂，造价较高。
板框压滤机优点是结构紧凑，过滤面积大，主要用于过滤含固量多的悬浮液，缺点是装卸、清洗大部分藉手工操作，劳动强度较大。
五章颗粒的沉降与流态化
1998--流化床的压降与哪些因素有关
g )(A m
p p
ρρρ-=
??
流化床的压降等于单位界面床内固体的表观重量（即重量浮力），它与气速无关而始终保持定值。
1998--斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何？应用的前提是什么？颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计？
)
18/(g )(d u p 2t μρρ-=
Re<2 颗粒
p
d 很小，
t
u 很小
1999-2007-因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？ 含尘量升高。
原因：①气体黏度随温度升高而增加，沉降速度减小，沉降时间增加；②温度升高，密度ρ变小，气体质量不变则体积流量增加，停留时间减少。 2000--评价旋风分离器性能的主要指标有哪两个？ ①分离效率；
②气体经过旋风器的压降
2001--简述旋风分离器性能指标中分割直径dpc 的概念 通常指经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径 2002--什么是颗粒的自由沉降速度
当小颗粒在静止气流中降落时，随降落速度的增加，颗粒与空气的摩擦阻力相应增大，当阻力增大到等于重力与浮力之差时，颗粒所受合力为零，加速度为零，此后颗粒即以加速度为零时的瞬时速度等速降落，此时颗粒的降落速度称为自由沉降速度（Ut ） 2003--实际流化现象有哪两种，通常各自发生于什么系统 散式流化，发生于液-固系统； 聚式流化，发生于气-固系统
2004--何谓流化床层的内生不稳定性，如何抑制（提高流化质量的常用措施）？ 床内某局部区域空穴的恶性循环。
增加分布板阻力；加内部构件；采用用小直径宽分布的颗粒；采用细颗粒高气速的流化床 2005--对于非球形颗粒，当沉降处于斯托克斯定律区时，试写出颗粒的等沉降速度当量直径de 的计算式
g
)(18u de p t ρρμ-=
2006--气体中含有1～2微米直径的固体颗粒，应选用哪一种气固分离方法？ 采用袋滤器
指导②—除去液体中混杂的固体颗粒一般可采用什么方法，需要用到什么设备 沉降、过滤、离心分离 沉降槽、过滤机、离心机
注：液固分离最常规方法是过滤。颗粒直径小于1-2微米的分离问题属于困难问题。对于这类问题①采用絮凝等特殊方法②采用离心沉降；更小的颗粒需要采用管式高速离心机；反之较大的颗粒可采用重力沉降或旋流分离器。
气固分离最常规方法是旋风分离。一般能分离5-10微米，良好可达2微米。更小的属较难分离，需要采用袋滤器；更细的颗粒需采用电除尘器。 1-曳力系数是如何定义的？它与哪些因素有关？
)
2/u A /(F 2p D ρζ=
与Rep=
μ
ρ/u d p 、ψ有关
2-重力降尘室的气体处理量与哪些因素有关？降尘室的高度是否影响气体处理量？ 沉降室底面积和沉降速度
不影响。高度小会使停留时间短，但沉降距离也短了