化工原理第一章练习题

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练习一 流体流动
一、 填充
1、 理想流体是指 。

2、 测量流体流量时,随着流体流量的增大,转子流量计两端压差值__________,孔板流量计两端压差值 。

3、 圆管内湍流和层流的区别是:
4、圆形直管内,q V 一定,设计时若将d 增加一倍,则层流时 h f 是原值的 倍,完全 湍流时,h f 是原值的
倍。

(忽略ε/d 的变化)
5、流体在直管内流动造成阻力损失的根本原因是 ,直管阻力损失 体现在 。

6、某孔板流量计用水测得C o =0.64,现用于测ρ=900kg/m 3,μ=0.8mPa ·s 的液体,水的粘度1.005mPa ·s ,问此时C o 0.64。

(>, =, <)
7、如图示管线,将支管A 的阀门开大,则管内以下参数如何变化?(↑,↓) q V A , q VB , h fA , h fMN
8、图示管路系统中,已知流体流动的总阻 力损失h f =56J/kg, 若关小阀门,则总阻 力损失h f ’= J/kg ,两槽液面的垂
直距离 H= m.
9、图示管路系统中,已知d
ab
=d cd, εab
=εcd,l ab=l cd,μ≠0。

比较u a u c,
(p a-p b) (p c-p d).
10、如图示供水管线。

管长L,流量q V,
今因检修管子,用若干根直径为0.5d、管
长相同于L的管子并联代替原管,保证输
水量q V不变,设λ为常数,ε/d相同,局部
阻力均忽略,则并联管数至少需要根。

11、如图通水管路,当流量为q V时,测得
(P1-P2)=5mH2O,若流量为2 q V时,
(P1-P2)= mH2O(设在阻力平方区)
12.如果管内流体流量增大1倍后,其流动型态仍为层流,则流动阻力是原来的倍。

13.流体在湍流的阻力平方区流动,若其他条件不变,其压降随着管子的相对粗超度增加而,随着流体密度的增大而。

14.贮罐内装有液体,液面离罐底的高度为H。

当在罐侧壁的位置开小孔,才能使流体柱的射程最远。

15.从液面恒定的高位槽向常压容器中加水,若将放水管路上的阀门开度关小,则管内水流量将,管路的局部阻力将,直管阻力,管路总阻力。

16.由三支管组成的并联管路,各直管的长度和摩擦系数相等,管径比为1:2:3,则三支管的流量比为。

17.不可压缩流体在水平变径管路中流动时,在管径缩小的截面处,其流速,压力。

18. 不可压缩流体在水平管内作定态流动时,流动摩擦阻力所消耗的能量是总机械能中的。

19.阻力平方去是指,产生阻力平方区的原因是。

二、选择
1、倒U型压差计,指示剂为空气,现改指示剂为油(水的流向不变),则R()
A)增大
B) 变小C)不变
D) R不变,但倒U型压差计中左侧液位高
于右侧。

2、圆形直管内径d=100mm,一般情况下输水能力为()
A)3m3/h B)30m3/h C)200 m3/h D)300 m3/h
3、某孔板流量计,当水流量为q V时,U型压差计读数R=600mm,(ρi=3000kg/m3), 若改用ρi=6000 kg/m3的指示液,水流量不变,则此时读数R为()
A) 150 mm B) 120mm C) 300mm D) 240mm
4.空气在内径一定的圆管中作定态流动,若空气的质量流量保持不变,当温度升高时,雷诺数将。

A增大B减小C不变D不确定
5.当流体流过()时,随着流量的增大,其压差不变。

A孔板流量计B文丘里流量计C转子流量计
6.在管内流动的完全湍流区,当管子的相对粗糙度一定时,因流体内摩擦引起的机械能损失(),摩擦系数(),在层流区,因内摩擦引起的机械能损失(),摩擦系数()。

A与流速的一次方成正比B与流速的平方成正比C与流速的三次方成正比D与流速的无关
7.请选择下列流体在管路中的常用流速:(1)水及低粘度液体(),(2)一般常压气体(),(3)粘性较大的液体。

A1~3m/s B 0.5~1m/s C10~20m/s D 40m/s以上
8.某并联管路由1、2两个支管组成,该两支管的流体均作层流流动。

当d1=2d2,L1=2L2时,则
A u1/u2=( ) 2 ,0.5 , 4 ,0.25
B q m,s1/q ms,2=( ) 8 ,16 ,4 , 2
C p f,1/p f,2=( ),0.5 ,0.25 ,1 ,4
9.层流与湍流的主要区别是()
A湍流流速大于层流
B层流雷诺数小于湍流雷诺数
C湍流时流通截面积大,层流时流动截面积小
D层流时流体质点无宏观混合,湍流时流体质点发生高频脉动。

三、计算
1、如图所示三只容器A、B、C均装有水(液面恒定),已知:z1=1m, z2=2m, U型水银压差
计读数:R=0.2m, H=0.1m 试求:1) 容器A上方压力表读数p1
2) 若p1(表压)加倍,则(R+H)值为多少?
2、某敞口高位槽输送管路(见下图),在管路OC段的水平位置装一孔板流量计,已知孔径
do=25mm, 流量系数Co=0.62。

管长L OC=45m, L CB=15m, L CD=15m(均包括全部局部阻力的当量长度),管径d oc=50mm, d CB=40mm, d CA=40mm, 压力容器B中的压强维持在
9.81kPa(表压)。

试求:1)阀门D全关时,孔板两侧的压差△P为多少Pa?
2)逐渐打开D阀,直到使得CA、CB管段中的流速相等,此时压力表P D读数为
多少?(已知液体密度为1000kg/m3,λ均取0.03)。