传递过程原理作业题和答案

化工传递过程复习题-简答题传递过程原理复习题（2013）1.何为“连续介质假定”，这一假定的要点和重要意义是什么，何种条件下流体可处理为连续介质。

2.如何理解“三传之间存在着共同的、内在的联系”的说法？试从分子传递的角度阐述三传的共性。

3.试解释流体力学研究中经常使用的两种分析观点。

采用上述两种分析观点的主要特点是什么。

4.什么是陏体(拉格朗日)导数，其物理意义如何? 以气压测试为例说明全导数，偏导数，陏体导数各自的含义。

5.试解释连续性方程的物理意义，如何依据特定条件对连续方程进行简化。

6.试从不可压缩流体流动的?n方程和连续性方程出发，经简化-s推导出描述垂直于重立方向的单向稳态层流流动的方程形式。

并对无限大平行平板间的剪切流和库特流进行求解。

7.何为惯性力，何为粘性力，为何爬流运动中可忽略惯性力，而当1R时却不能忽略粘性力的影响。

>>e8.何为流函数，何为势函数，二者间存在何种关系，理想流体的有势无旋流动的条件如何。

9.边界层学说的内容如何，什么是边界层的形成与发展，什么是临界距离，临界点前后边界层有何异同，试以流体进入圆直管流动为例解释曳力系数以及传热、传质系数沿程变化规律。

10.什么是边界层分离，发生边界层分离的原因以及对流动造成的后果是什么。

11.如何依据数量级比较法从N-S方程出发推导出普兰特层流边界层方程，如何估计边界层厚度。

12.边界层内不同区域中传递机理有何区别，总结比较三种传递现象中下列内容的异同。

①边界层及边界层方程。

②边界层的求解方法与结果。

③无因次准数及其物理意义。

13.发生湍流的原因是什么，湍流有何特点，如何进行时均化处理，如何对湍流进行描述。

14.什么是雷诺应力，其与粘性应力有何区别，如何得到雷诺方程。

15.何为导热问题的数学模型，边界条件分为几类，毕渥准数Bi对导热计算有何意义。

16.若25℃的常压空气以6m/s的流速流过平板壁面，试指明距平板前缘0.15m处边界层内流型，求出边界层厚度。

冶金传输原理习题答案冶金传输原理习题答案冶金传输原理是冶金学中的一个重要分支，研究金属和合金在加热、冷却和变形过程中的传输规律和机制。

在学习和研究冶金传输原理时，习题是不可或缺的一部分，通过解答习题可以加深对该学科的理解和掌握。

下面将给出一些常见的冶金传输原理习题及其答案。

1. 请简述热传导的基本原理。

热传导是指物质内部由于温度差异而传递热量的过程。

其基本原理是热量从高温区传递到低温区，传递过程中热量通过物质内部的分子或电子的碰撞和传递完成。

热传导的速率与温度差、物质的导热性质和传热距离有关。

2. 什么是对流传热？请举例说明。

对流传热是指通过流体（气体或液体）的传热方式。

当物体表面与流体接触时，流体会受热膨胀，形成对流循环，将热量从高温区传递到低温区。

例如，热水器中的水受热后上升，冷水下降，形成对流循环，使整个水体均匀受热。

3. 请解释辐射传热的特点。

辐射传热是指通过电磁波的传热方式。

辐射传热不需要介质，可以在真空中传递热量。

辐射传热的特点是传热速率与温度差的四次方成正比，与物体表面特性和距离的平方成反比。

例如，太阳辐射的热量可以通过真空传递到地球上。

4. 请简述固体变形的原理。

固体变形是指固体在外力作用下发生形状和尺寸的改变。

固体变形的原理是固体内部的晶格结构发生变化，从而使整个固体发生形变。

固体变形可以分为弹性变形和塑性变形两种。

弹性变形是指在外力作用下，固体发生形变后能够恢复原状；塑性变形是指在外力作用下，固体发生形变后不能恢复原状。

5. 请解释扩散的基本原理。

扩散是指物质在非均匀温度和浓度条件下的自发性传递过程。

扩散的基本原理是物质分子或原子的热运动引起的碰撞和交换。

扩散的速率与温度、浓度差、物质的扩散系数和距离有关。

扩散在冶金过程中起着重要的作用，如金属中的杂质扩散、合金的相变等都与扩散有关。

通过以上习题的解答，我们可以更加深入地理解和掌握冶金传输原理。

在实际应用中，冶金传输原理的理论和方法可以帮助我们解决金属加工和冶炼过程中的问题，提高生产效率和产品质量。

第二章1. 对于在r θ平面的不可压缩流体的流动，r 方向的速度分量为2cos /r u A r θ=-。

试确定速度的θ分量。

解：柱坐标系的连续性方程为11()()()0r z ru u u r r r z θρρρρθθ∂∂∂∂+++='∂∂∂∂对于不可压缩流体在r θ平面的二维流动，ρ=常数，0,0z z u u z∂==∂，故有11()0r u ru r r r θθ∂∂+=∂∂ 即22cos cos ()()r u A A ru rr r r rθθθθ∂∂∂=-=--=-∂∂∂将上式积分，可得22cos sin ()A r A u d f r r θθθθ=-=-+⎰式中，()f r 为积分常数，在已知条件下，任意一个()f r 都能满足连续性方程。

令()0f r =，可得到u θ的最简单的表达式：2sin A u r θθ=-2．对于下述各种运动情况，试采用适当坐标系的一般化连续性方程描述，并结合下述具体条件将一般化连续性方程加以简化，指出简化过程的依据。

（1）在矩形截面管道，可压缩流体作稳态一维流动； （2）在平板壁面上不可压缩流体作稳态二维流动； （3）在平板壁面上可压缩流体作稳态二维流动；（4）不可压缩流体在圆管中作轴对称的轴向稳态流动； （5）不可压缩流体作球心对称的径向稳态流动。

解： ()0ρρθ∂+∇=∂u（1） 在矩形截面管道，可压缩流体作稳态一维流动0x z x y z u u u u u u x y z x y z ρρρρρθ∂∂∂∂∂∂∂++++++=∂∂∂∂∂∂∂⎛⎫⎪⎝⎭y 稳态：0ρθ∂=∂，一维流动：0x u =， 0y u = ∴ z 0z u u z z ρρ∂∂+=∂∂， 即 ()0z u zρ∂=∂ （2）在平板壁面上不可压缩流体作稳态二维流动()()()0y x z u u u xyzρρρρθ∂∂∂∂+++=∂∂∂∂稳态：0ρθ∂=∂，二维流动：0z u = ∴()()0y x u u xyρρ∂∂+=∂∂， 又cons t ρ=，从而0yx u u x y∂∂+=∂∂ （3）在平板壁面上可压缩流体作稳态二维流动 在此情况下，（2）中cons t ρ≠∴()()0y x u u xyρρ∂∂+=∂∂（4）不可压缩流体在圆管中作轴对称的轴向稳态流动()()()110r z r u u u r r r zθρρρρθθ∂∂∂∂+++='∂∂∂∂ 稳态：0ρθ∂='∂，轴向流动：0r u =，轴对称：0θ∂=∂ ∴()0z u z ρ∂=∂， 0z uz∂=∂ （不可压缩cons t ρ=） （5）不可压缩流体作球心对称的径向稳态流动22()(sin )()1110sin sin r r u u u r r r r θφρρθρρθθθθφ∂∂∂∂+++='∂∂∂∂ 稳态0ρθ∂='∂，沿球心对称0θ∂=∂，0φ∂=∂，不可压缩ρ=const ∴221()0r r u r r ∂=∂ ，即 2()0r d r u dr= 3．某粘性流体的速度场为22538=x y xyz xz +-u i j k已知流体的动力粘度0.144Pa s μ=⋅，在点（2，4，－6）处的法向应力2100N /m yy τ=-，试求该点处的压力和其它法向应力和剪应力。

传热学试题库含参考答案《传热学》试题库第一章概论一、名词解释1．热流量：单位时间内所传递的热量2．热流密度：单位传热面上的热流量3．热传导：当物体内有温度差或两个相同温度的物体碰触时，在物体各部分之间不出现相对加速度的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传达了热量，这种现象被称作热传导，缩写热传导。

4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流传热。

5．电磁辐射热传导：物体不断向周围空间收到热辐射能够，并被周围物体稀释。

同时，物体也不断发送周围物体电磁辐射给它的热能。

这样，物体收到和发送过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而展开的热量传达，称作表面电磁辐射热传导，缩写电磁辐射热传导。

6．总热传导过程：热量从温度较低的流体经过液态壁传达给另一侧温度较低流体的过程，称作总热传导过程，缩写热传导过程。

27．对流传热系数：单位时间内单位热传导面当流体温度与壁面温度差为1k就是的对流传热量，单位为w／(mk)。

对流传热系数则表示对流传热能力的大小。

28．电磁辐射传热系数：单位时间内单位热传导面当流体温度与壁面温度差为1k就是的电磁辐射传热量，单位为w／(mk)。

电磁辐射传热系数则表示电磁辐射热传导能力的大小。

29．无机传热系数：单位时间内单位热传导面当流体温度与壁面温度差为1k就是的无机传热量，单位为w／(mk)。

无机传热系数则表示无机热传导能力的大小。

10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。

数值上表示传热温差为1k时，单位传热面积在单位时间内的传热量。

二、填空题1．热量传达的三种基本方式为、、。

（热传导、热对流、热辐射）2．热流量就是指，单位就是。

热流密度就是指，单位就是。

2（单位时间内所传达的热量，w，单位热传导面上的热流量，w/m）3．总传热过程是指，它的强烈程度用来衡量。

(热量从温度较低的流体经过液态壁传达给另一侧温度较低流体的过程，总传热系数)4．总传热系数就是指，单位就是。

《传递过程原理》习题一一、在一内径为2cm 的水平管道内，测得距管壁5mm 处水的流速为s 。

水在283K 温度下以层流流过管道。

问：（1）管中的最大流速。

（2）查出283K 下水的粘度，注明出处。

（3）每米管长的压强降（N/m 2/m ）。

（4）验证雷诺数。

【解】：(1) ])(1[4)(42222RrL R P r R LP v g g -∆=-∆=μμ （1） 在r =0处，即管中心处速度最大为2max 4R LP v g μ∆=本题中R =1cm, 在r ==，v =s ，带入（1）得，])1/5.0(1[41.022-∆=LR P g μ =∆=LR P v g μ42max s=s(2) 31031.1-⨯=μ (3)2max 4R v L P g μ=∆= Pa/s (4) 10201031.13.1301.0101212Re 33max max=⨯⨯⨯⨯====-μρμρμρRv v R vd <2100为层流二、用量纲确证有效因子（节）中的K 为无量纲数。

（R D a k K A /1=）【解】：11][-⋅=s m k1][-=m a 12][-⋅=s m D ABm R =][所以，1)/(][1211=⨯⋅⨯⋅=---m s m m s m K 故，K 为无量纲数三、对双组份A 和B 系统证明下列关系式： 1．A B B A A B A A x M x M x M M w d )(d 2+=（从ρρAA w =出发先推出w A 与x A 的关系式） 2．2)//(d dB B A A B A AA M W M W M M w x +=（从CC x A A=出发先推出x A 与w A 的关系式）【解】方法1：从w A 与x A 的关系式推导（M A 与M B 为常量）()/()/A A A A AA A BA AB B A A B BC M C x M w C M C M C x M x M ρρρ===+++， A A w x 求导（略），得2()A A BA A AB B dw M M dx x M x M =+ (/)//(//)///A A A A AA AB A A B B A A B BC M w M x C C M M w M w M ρρρρρ===+++， A A x w 求导（略），得 21(//)A A A B A A B B dx dw M M w M w M =+ 注意：22, A A B A A A A B dw M M dx M dx dw M M M ==方法2：从M 的定义推导,1,,1,1///A B A A B B A B A A B B x x M x M x M w w M w M w M +=⎧⎪=+⎪⎨+=⎪⎪=+⎩20() (1)0(1/)(1/)(1/) ()/() (2)A B A A B B A B A A B A A B BA B A B A dx dx dM M dx M dx M M dx dw dw M dM M dw M dw M M M M dw +=⎧⎪=+=-⎪⎨+=⎪⎪-=+⎩=--⋅ （2）÷（1），得22()A A B A BA A AB B dw M M M M dx M x M x M ==+ （1）÷（2），得221(//)A A A B A B A A B B dw M dx M M M M w M w M ==+四、在管内CO 2气体与N 2气进行等摩尔逆向扩散。

《传递过程原理》课程第一次作业参考答案（P56）1. 不可压缩流体绕一圆柱体作二维流动，其流场可用下式表示θθθsin ;cos 22⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=D r C u D r C u r其中C ，D 为常数，说明此时是否满足连续方程。

2. 判断以下流动是否可能是不可压缩流动(1) ⎪⎩⎪⎨⎧-+=--=++=zx t u z y t u yx t u z y x 222 (2) ()()()⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=-==-=22221211t tz u xy u x y u z y x ρρρρ3.对于下述各种运动情况，试采用适当坐标系的一般化连续性方程描述，并结合下述具体条件将一般化连续性方程加以简化，指出简化过程的依据。

(1)在矩形截面流道内，可压缩流体作定态一维流动；(2)在平板壁面上不可压缩流体作定态二维流动；(3)在平板壁面上可压缩流体作定态二维流动；(4)不可压缩流体在圆管中作轴对称的轴向定态流动；(5)不可压缩流体作圆心对称的径向定态流动。

《化工传递过程导论》课程作业第三次作业参考P-573-1流体在两块无限大平板间作定态一维层流，求截面上等于主体速度u b的点距离壁面的距离。

又如流体在圆管内作定态一维层流，该点距离壁面的距离为若干？距离壁面的距离02(12d r =-3-2温度为20℃的甘油以10kg/s 的质量流率流过长度为1m ，宽度为0.1m 矩形截面管道，流动已充分发展。

已知20℃时甘油的密度ρ=1261kg/m 3，黏度μ=1.499Pa·s 。

试求算(1)甘油在流道中心处的流速以及距离中心25mm 处的流速； (2)通过单位管长的压强降；2max 012P u y xμ∂=-∂流动方向上的压力梯度Px∂∂的表达式为：max 22u Px y μ∂=-∂ 所考察的流道为直流管道，故上式可直接用于计算单位管长流动阻力：fP L∆，故： -1max 22022 1.4990.119142.7Pa m 0.1()2f P u P P L x L y μ∆∂∆⨯⨯=-=-===⋅∂ （3） 管壁处剪应力为：2max max 002[(1())]xy y y yu u yu yy y y μτμτμ==∂∂=-⇒=--=∂∂ max 2022 1.4990.119N 7.135m 0.12u y μτ⨯⨯⇒===故得到管壁处的剪应力为2N7.135m《化工传递过程导论》课程第四次作业解题参考（P122）2. 常压下，20℃的空气以5m/s 的速度流过一光滑的平面，试判断距离平板前缘0.1m 和0.2m 处的边界层是层流还是湍流。

《化工传递过程原理(H)》作业题1. 粘性流体在圆管内作一维稳态流动。

设 r 表示径向距离，y 表示自管壁算起 的垂直距离，试分别写出沿r 方向和y 方向的、用(动量通量)=-(动量扩 散系数)X(动量浓度梯度)表示的现象方程。

1. (1-1) 解:d (讪 T — V/du (y / , u . /,> 0) dydyd(Pu)/du (rv , U 八dr< 0)T = -V ———-dr2.试讨论层流下动量传递、热量传递和质量传递三者之间的类似性。

2. (1-3) 解：从式(1-3)、(1-4)、(1-6)可看出:2.扩散系数D AB 具有相同的因次，单位为 m 2/s ； 3•传递方向与该量的梯度方向相反3. 试写出温度t 对时间，的全导数和随体导数，并说明温度对时间的偏导数、 全导数和随体导数的物理意义。

3. (3-1)解：全导数：dt _ : t : t dx t dy ：: t dz 小 v x 卍 :yd : z d随体导数：Dt:t:t:t:tu u uD Vvux：：x 叽y物理意义:表示空间某固定点处温度随时间的变化率;j A --DAB.dyd (讪 dyq/ Ad( ’C p t) dy1.它们可以共同表示为：通量 (1-3)(1-4)(1-6)=—(扩散系数)x(浓度梯度)；. ――?•u(x, y, z,8)=xyzi +yj _3z8k = xyz + yj —3z& k试求点（2，1, 2，1 ）的加速度向量。

Du Du ~ Du y - Du ~(3-6)解: D u ^1 ^j >k-■■■4： 44 H H---- = ----- + u ---- 十 u ----- + u ---- D : ' u x :: x u ^ y % z=0 xyz( yz) y(xz) _ 3z 丁 (xy)二xyz yz1 _3 )DU y1 = y ° - y 二 y °（1一可）D屠一表示测量流体温度时'测量点以任意速度屠、变、吏运动所测得的温度随时间的变化率Dt—表示测量点随流体一起运动且速度u-d|4. 测得的温度随时间的变化率。

传递过程原理课后答案1. 详细解释了传递过程原理。

传递过程原理是指信息、物质或能量通过不同媒介传递的过程。

在这个过程中，媒介扮演着重要的角色，可以是固体、液体或气体。

媒介的特性决定了传递的效率和速度。

传递过程原理可以应用于各个领域，如工程、医学和环境科学等。

2. 传递过程原理的应用领域。

传递过程原理在工程领域有广泛的应用。

例如，随着科技的发展，人们越来越依赖电信技术进行信息传递。

传递过程原理能够解释电信技术中的信号传输原理，从而提高通信的效率和可靠性。

此外，传递过程原理还可以应用于医学领域。

例如，在药物输送系统中，药物需要通过合适的媒介传递到病变部位，以实现治疗效果。

了解传递过程原理可以帮助医生选择最佳的药物输送系统，提高治疗的效果。

另外，环境科学也是传递过程原理的应用领域之一。

例如，在大气污染控制方面，了解污染物在大气中的传递过程可以帮助科学家设计有效的污染控制策略，减少污染对环境和人类健康的影响。

3. 传递过程原理的关键因素。

在传递过程中，影响传递效果的关键因素主要包括媒介的性质、传递距离和辐射条件等。

首先，媒介的性质是影响传递效果的重要因素。

不同的媒介具有不同的传递特性，如光的折射和反射、声音的传播速度和衰减等。

通过了解媒介的性质，我们可以选择合适的媒介来实现特定的传递效果。

其次，传递距离也是影响传递效果的重要因素。

一般来说，随着传递距离的增加，信息、物质或能量的传递效果会逐渐减弱。

因此，在设计传递过程中，需要合理规划传递距离，以确保传递效果达到预期。

最后，辐射条件也是影响传递效果的关键因素之一。

例如，在太阳能发电系统中，太阳辐射的强弱直接影响能量传递的效果。

了解辐射条件可以帮助科学家和工程师设计出更高效的能源传递系统。

4. 传递过程原理的局限性。

传递过程原理虽然在各个领域有广泛的应用，但也存在一些局限性。

首先，传递过程原理是基于已知的物理、化学和生物学规律建立的，因此在处理未知规律或复杂系统时可能存在一定的局限性。

【7－2】常压和30℃的空气，以10m/s 的均匀流速流过一薄平面表面。

试用精确解求距平板前缘10cm 处的边界层厚度及距壁面为边界层厚度一半距离时的x u 、y u 、x u y ∂∂、壁面局部阻力系数Dx C 、平均阻力系数D C 的值。

设临界雷诺数5510xc Re =⨯。

解：已知流速u ＝10m/s ；查表得30℃空气的密度ρ＝1.165kg/m 3；30℃空气的粘度μ＝1.86×10-5Pa·s4550.110 1.165Re 6.26105101.8610x xu ρμ-⨯⨯===⨯<⨯⨯ 所以流动为层流 1/241/235.0Re5.00.1(6.2610)2102x m mm δ---==⨯⨯⨯=⨯=在/21y mm δ==处，110 2.5η-==⨯= 查表得：当 2.5η=时，0.751, 0.217f f '''== 0100.757.51/x u u f m s '==⨯=)0.0175/y u f f m s η'=-=35.4310/x u u s y ∂''==⨯∂ 1/230.664Re2.6510Dx C --==⨯ 1/231.328Re 5.3010D C --==⨯【7－3】常压和303K 的空气以20m/s 的均匀流速流过一宽度为1m 、长度为2m 的平面表面，板面温度维持373K ，试求整个板面与空气之间的热交换速率。

设5510xc Re =⨯。

解： 已知u ＝20m/s 定性温度303373338K 652m T +===℃ 在定性温度（65℃）下，查表得空气的密度ρ＝1.045kg/m 3；空气的粘度μ＝2.035×10-5Pa·s ；空气的热导率222.9310/()W m K λ-⨯⋅＝，普兰德准数Pr=0.695 首先计算一下雷诺数，以判断流型655220 1.045Re 2.053105102.03510L Lu ρμ-⨯⨯===⨯>⨯⨯，所以流动为湍流21/360.850.851/22.93100.03650.695[(2.05310(510)18.19(510)]2-⨯=⨯⨯⨯⨯-⨯+⨯⨯）242/()W m K =g4221(10030) 5.88m Q A T kW α=∆=⨯⨯⨯-=21/360.822.93100.03650.695(2.0531053/()2W m K -⨯=⨯⨯⨯⨯g ）＝5321(10030)7.42m Q A T kW α=∆=⨯⨯⨯-=【7－4】温度为333K 的水，以35kg/h 的质量流率流过内径为25mm 的圆管。

中药饮片及制剂质量控制前沿—中药品质传递过程与评价方法执业药师继续教育答案单选题1.中药“品质”的含义与中药“质量”含义完全等同。

（B）A.正确B.错误2.中药品质是指中药及相关产品的品种、产地、规格、等级、质量及其与功效相关的属性。

（A）A.正确B.错误3.中药饮片炮制与中药制剂的质量控制和临床疗效关系不大。

（B）A.正确B.错误4.中药制剂生产过程中饮片的浸提、分离精制、浓缩干燥、成型是影响中药制剂品质的重点环节。

（A）A.正确B.错误5.建立从中药种植养殖到临床应用的全产业链的品质传递过程关键评价技术体系是目前保障中药质量和疗效的关键。

（A）A.正确B.错误6.下列哪项不是中药品质评价指标：（D）A.化学指标B.物理指标C.生物指标D.价格指标7.成熟的小试是进行中试最主要的基础，中试的研究应具备两个前提条件与六个必须条件，其中不属于这些前提与条件的是：（D）A.制作条件已经确定，产品，中间体和原理的分析检验方法已确定B.设备，管道材质的耐腐蚀实验已经进行，并有所需的一般设备C.进行了物料衡算。

三废问题已有初步的处理方法D.质量研究已经完成，质量标准已初步确立8.下列有关中药“品质”说法不正确的是：（A）A.即指中药的质量，包括药物的“优、劣”B.指中药的质量，强调“品质即合乎标准或规格品”的理念C.是一组固有特性达成中药临床要求的整体特征或特性D.其核心是功效，也即临床疗效多选题1.中药品质传递的毒效调控即饮片炮制加工环节的基本原则是：（ABCD）A.遵循中医药理论B.满足中药制剂研究设计的需要C.建立完善质量标准D.加强全过程质量控制2.下列属于中药品质传递过程的是：（ABCD）A.种植养殖B.采收加工C.饮片炮制D.制剂制备。

传热理论知识考核一、选择题1 .热流密度q与热流量的关系为（）（以下式子A为传热面积，λ为导热系数，h为对流传热系数）:q=φAq=φ∕A√q=λφq=hφ2 .在传热过程中，系统传热量与下列哪一个参数成反比？（）传热面积流体温差传热系数传热热阻V3 .在稳态传热过程中，传热温差一定，如果希望系统传热量增大，则不能采用下述哪种手段？（）增大系统热阻V增大传热面积增大传热系数增大对流传热系数4 .试判断下述几种传热过程中哪一种的传热系数最小（）从气体到气体传热V从气体到水传热从油到水传热从凝结水蒸气到水传热5 .太阳与地球间的热量传递属于下述哪种传热方式？（）导热热对流热辐射V以上几种都不是6 .常温下，下列物质中哪一种材料的导热系数较大？（）纯铜V碳钢不锈钢黄铜7 .下述哪一点不是热力设备与冷冻设备加保温材料的目的？（）防止热量（或冷量）损失提高热负荷V防止烫伤（或冻伤）保持流体温度8 .金属含有较多的杂质，则其导热系数将如何变化？（）变大变小√不变可能变大也可能变小9 .冬天用手分别触摸置于同一环境中的木块和铁块，感到铁块很凉，这是什么原因？（）因为铁块的温度比木地氐因为铁块摸上去比木块硬因为铁块的导热系数比木块小因为铁块的导热系数比木块大V10 .流体流过平板对流传热时，在下列边界层各区中，温度降主要发生在:（）主流区湍流边界层层流底层V缓冲区湍流核心区11 .空气自然对流传热系数与强迫对流时的对流传热系数相比：（）要小的多√要大得多十分接近不可比较12 .下述哪种手段对提高对流传热系数无效？（）提1⅝流速增大管径。

采用入口效应采用导热系数大的流体13 .从传热角度看，下面几种冷却方式中，哪种方式的冷却效果会最好？（）水冷氢冷气冷水沸腾冷却√14 .下列哪个不是影响对流传热的因素？（）流动状态tw（温差）E（黑度）。

换热面的几何形状15 .影响膜状换热系数的主要因素是（I蒸汽流速不凝结气体表面粗糙度A+BV16 .影响物体表面黑度的主要因素是：（）物质种类、表面温度、表面状况V表面温度、表面状况、辐射强度物质种类、表面温度、表面颜色表面颜色、表面温度、表面光洁度17 .由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是：（）热辐射V热对流导热都不是18 .将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是什么？（）减少导热减少对流传热减少对流与辐射传热减少导热与对流传热√19 .在保温瓶内胆上镀银的目的是什么？（）削弱导热传热削弱辐射传热V削弱对流传热同时削弱导热、对流与辐射传热20 .物体能够发射热辐射的最基本条件是下述哪一个？（）温度大于OKV具有传播介质真空状态表面较黑21 .强化传热时，增强传热过程中哪T则的传热系数最有效？（）热流体侧冷流体侧传热热阻大的一侧V传热热阻小的一侧22 .已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度（）耐火砖的黑度。

一、填空题1、化工原理所研究的单元操作可分为流体流动过程（动量传递过程）、传热过程（热量传递过程）、传质过程（质量传递过程）。

2、摩尔比与摩尔分数的计算关系：xxX -=13、单元操作中常用的5个概念：物料衡算、能量衡算、物系的平衡关系、传递速率、经济核算。

4、对于理想气体混合物中各组分：摩尔分数=压力分数=体积分数。

5、以外界大气压为基准测得的压力称为表压。

6、用真空表测量某台离心泵进口的真空度为30KPa ，出口用压力表测量的表压为170KPa ，当地大气压力为101KPa ，则出口的绝对压力为271KPa ，进口的绝对压力为71KPa 。

7、温度20℃，苯（ρ=879kg/m 3）0与甲苯（ρ=867kg/m 3）按体积比4:6混合，假设混合物的体积为1m 3，其混合物的密度为871.8kg/m 3。

8、流体静力学基本公式：P=P O +ρgh 。

9、在静止的、连续的同一液体内，处于同一水平面上的各点，因其深度相同，其压力亦相等。

此压力相等水平面称为等压面。

10、流体流速与流量的关系（假设管路直径为d ）：24u d qv π=11、质量守恒定律：从截面1-1进入的流体质量流量等于从2-2流出的质量流量。

12、不可压缩的流体在管路中的流速与管路内经的平方成反比，即21221)(d du u =。

13、伯努利方程式：常数=++2u 2ρpgz 。

gz 为单位质量（1kg ）流体所具有的位能，p/ρ为单位质量（1kg ）流体所具有的静压能，u 2/2为单位质量（1kg ）流体所具有的动能。

（z:压头，p/g ρ：静压头，u 2/2g ：动压头）14、∑+++=+++Hf g up g z gh u p g z 2222222111ρρ。

15、当温度升高时，液体的黏度减小，气体的黏度增大。

16、流体流动状态可分为层流和湍流。

两者的本质差别是湍流时流体质点存在径向脉动。

17、雷诺数：μρdu =Re ，当≤Re 2000，为层流，当≥Re 4000时，为湍流。

习题1．拟用一泵将碱液由敞口碱液槽打入位差为10m高的塔中，塔顶压强为5.88×104Pa（表压），流量20m3/h。

全部输送管均为φ57×3.5mm无缝钢管，管长50m（包括局部阻力的当量长度）。

碱液的密度ρ=1500kg/m3，粘度μ=2×10－3Pa·s。

管壁粗糙度为0.3mm。

试求：（1）输送单位重量液体所需提供的外功。

（2）需向液体提供的功率。

2．在图2-11所示的4B20型离心泵特性曲线图上，任选一个流量，读出其相应的压头和功习题1 附图率，核算其效率是否与图中所示一致。

3．用水对某离心泵作实验，得到下列实验数据：Q/（L·min－1）0 100 200 300 400 500H/m 37.2 38 37 34.5 31.8 28.5 若通过φ76×4mm、长355m（包括局部阻力的当量长度）的导管，用该泵输送液体。

已知吸入与排出的空间均为常压设备，两液面间的垂直距离为4.8m，摩擦系数λ为0.03，试求该泵在运转时的流量。

若排出空间为密闭容器，其内压强为1.29×105Pa（表压），再求此时泵的流量。

被输送液体的性质与水相近。

4．某离心泵在作性能试验时以恒定转速打水。

当流量为71m3/h时，泵吸入口处真空表读数2.993×104Pa，泵压出口处压强计读数3.14×105Pa。

两测压点的位差不计，泵进、出口的管径相同。

测得此时泵的轴功率为10.4kW，试求泵的扬程及效率。

5．用泵从江中取水送入一贮水池内。

池中水面高出江面30m。

管路长度（包括局部阻力的当量长度在内）为94m。

要求水的流量为20~40m3/h。

若水温为20℃，ε/d=0.001，（1）选择适当的管径（2）今有一离心泵，流量为45 m3/h，扬程为42m，效率60%，轴功率7kW。

问该泵能否使用。

6．用一离心泵将贮水池中的冷却水经换热器送到高位槽。

热传递试卷科学五年级【含答案】专业课原理概述部分一、选择题（每题1分，共5分）1. 热传递的方式有几种？A. 1种B. 2种C. 3种D. 4种答案：C2. 以下哪种物质是热的良导体？A. 空气B. 木材C. 铜D. 塑料答案：C3. 热量的单位是什么？A. 焦耳B. 瓦特C. 牛顿D. 千克答案：A4. 在热传递过程中，热量从高温物体传向低温物体，这个过程叫做什么？A. 热膨胀B. 热传递C. 热辐射D. 热对流答案：B5. 以下哪种现象属于热传递？A. 冰融化B. 水沸腾C. 钢铁生锈D. 电灯发光答案：B二、判断题（每题1分，共5分）1. 热传递只能发生在固体之间。

（×）2. 热辐射不需要介质。

（√）3. 热量是一个状态量。

（×）4. 任何物体都具有热胀冷缩的性质。

（√）5. 热传递的速率与物体间的温差成正比。

（√）三、填空题（每题1分，共5分）1. 热传递的三种方式分别是：______、______、______。

答案：传导、对流、辐射2. 1焦耳等于多少瓦特秒？答案：13. 热传递的方向是从______物体传向______物体。

答案：高温、低温4. 在热传递过程中，热量总是从物体的高温部分传向低温部分，直到两者达到______。

答案：热平衡5. 热传递的速率与物体间的温差、物体的______和______有关。

答案：导热系数、表面积四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述热传递的三种方式及其特点。

2. 什么是热平衡？热平衡的条件是什么？3. 简述热膨胀的原理。

4. 什么是绝热体？举例说明。

5. 简述热传递在日常生活中的应用。

五、应用题（每题2分，共10分）1. 一根铜棒和一根铝棒，长度和横截面积相同，将它们的另一端分别放在沸水中，哪根棒先变热？为什么？2. 一个物体的温度从20℃升高到30℃，吸收了多少热量？已知物体的比热容为0.5×10^3 J/(kg·℃)，质量为2kg。

传热学练习题及答案1、保温材料一般都是结构疏松、导热系数( )的固体材料A、较大B、较小C、不一定D、无关答案：B2、化工生产要认真填写操作记录，差错率要控制在( )以下。

A、5‰B、1.5‰C、2%D、1%答案：B3、PET是指( )。

A、脲醛树脂B、涤纶树脂C、醇酸树脂D、环氧树脂答案：B4、在蒸汽冷凝传热中，不凝气体的存在对α的影响是( )A、会使α大大升高B、无法判断C、会使α大大降低D、对α无影响答案：C5、总转化率的大小说明新鲜原料最终( )的高低.A、反应速度B、反应深度C、反应时间.答案：B6、将含晶体10％的悬浊液送往料槽宜选用( )A、往复泵B、齿轮泵C、离心泵D、喷射泵答案：C7、关于重大事故的处理原则，下列表述错误的是( )A、不跑、冒、滴、漏，不超温、超压、窜压B、可以就地排放油和气体，防止发生着火爆炸等恶性事故C、注意保护催化剂及设备D、事故判断要及时准确、动作迅速，请示汇报要及时，相互联系要及时答案：B8、加氢裂化的优点是( )A、可生产优质航煤B、可生产高十六烷值柴油C、可生产高辛烷值汽油答案：A9、管件中连接管路支管的部件称为( )A、丝堵B、弯头C、活接头D、三通或四通答案：D10、中压废热锅炉的蒸汽压力为( )A、4.0～12MPaB、1.4～4.3C、4.0～10D、1.4～3.9答案：D11、对于工业生产来说，提高传热膜系数最容易的方法是( )A、改变流体性质B、改变工艺条件C、改变传热面积D、改变流体的流动状态答案：D12、为了在某固定空间造成充分的自然对流，有下面两种说法：①加热器应置于该空间的上部；②冷凝器应置于该空间的下部。

正确的结论应该是( )A、这两种说法都对B、这两种说法都不对C、第一种说法对，第二种说法不对D、第一种说法不对，第二种说法对答案：B13、下列不是用来调节离心泵流量的选项是( )A、改变叶轮直径B、调节离心泵出口阀的开度C、改变叶轮转速D、调节离心泵的旁路调节阀答案：D14、防止换热器管子振动的措施，可采用( )A、减小管壁厚度和折流板厚度B、在流体入口处前设置缓冲措施防止脉冲C、增大折流板上的孔径与管子外径间隙D、增大折流板间隔答案：B15、多管程列管换热器比较适用于( )场合。

《传递过程原理》习题（部分）解答2014-12-19第一篇动量传递与物料输送3、流体动力学基本方程P67. 1-3-12. 测量流速的pitot tube如附图所示，设被测流体密度为ρ，测压管液体的密度为ρ1，测压管中液面高度差为h。

证明所测管中的流速为：v=√2gh(ρ1ρ−1)解：设点1和2的压强分别为P1和P2，则P1+ρgh= P2+ρ1gh，即P1- P2=（ρ1-ρ）gh ①在点1和点2所在的与流体运动方向垂直的两个面1-1面和2-2面之间列Bernoulli equation:ρ1ρ=ρ2ρ+ρ22, 即ρ1−ρ2ρ=ρ22②( forturbulent flow)将式①代入式②并整理得：v =√2gh (ρ1ρ−1) 1-3-15. 用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部，槽水位维持恒定。

各部分相对位置如附图所示。

管路直径均为φ76×2.5mm ，在操作条件下，泵入口处真空表读数为24.66×103Pa ；水流经吸入管和排出管（不包括喷头）的能量损失分别按∑h f,1=2υ2和∑h f,2=10υ2计，由于管径不变，故式中υ为吸入管和排出管的流速（m/s ）。

排水管与喷头连接处的压力为9.807×104Pa （表压）。

试求泵的有效功率。

解：查表得，20℃时水的密度为998.2kg/m 3；设贮槽液面为1-1面，泵入口处所在的与流体运动方向垂直的面为2-2面，排水管与喷头连接处的侧面为3-3面，以贮槽液面为水平基准面，则(1) 在1-1面和2-2面之间列Bernoulli 方程，有 0=1.5g +−ρ真空ρ+ρ22+2ρ2( for turbulent flow)将已知数据带入：0=1.5×9.81-24660/998.2+2.5υ2 得到υ2=3.996 （即υ=2 m/s ）(2) 在1-1面和3-3面之间列Bernoulli方程：即ρρ=14ρ+ρρ+ρ22+∑ρρ,1+∑ρρ,2( for turbulent flow)代入已知数据得：W e=14×9.81+98070/998.2+12.5×3.996=285.54 J/kg(3) 根据泵的有效功率N e=ρQ v W e=ρ×υA×W e=998.2×2×(3.14×0.0712/4) ×285.54=2255.80 J/sRe=duρ/μ=0.071×2×998.2/(100.42×10-5)=1.41×105湍流假设成立！1-3-16. 用压缩空气将密度为1100kg/m3的腐蚀性液体自低位槽送到高位槽，设两槽的液面维持恒定。