过程流体机械题库和答案

过程流体机械第二版课后习题答案过程流体机械第二版课后习题答案在学习过程流体机械这门课程时，课后习题是非常重要的一部分。

通过做习题，我们可以巩固课堂上所学的知识，提高自己的解题能力。

下面是过程流体机械第二版的一些课后习题的答案，供大家参考。

1. 问题：什么是流体力学？请简要解释。

答案：流体力学是研究流体运动和流体力学性质的科学。

它主要研究流体的运动规律、流体内部的力学性质以及流体与固体的相互作用等问题。

流体力学的研究范围包括流体的运动方程、流体的力学性质、流体的流动特性等。

2. 问题：什么是流体的黏性？黏性对流体流动有何影响？答案：流体的黏性是指流体内部分子之间的相互作用力。

黏性对流体流动有很大的影响。

当流体的黏性较大时，流体流动时会产生较大的阻力，流体的流动速度较慢；当流体的黏性较小时，流体流动时会产生较小的阻力，流体的流动速度较快。

3. 问题：什么是雷诺数？雷诺数与流体的流动特性有何关系？答案：雷诺数是描述流体流动状态的一个无量纲参数，它由流体的密度、流体的速度、流体的长度尺度以及流体的黏性决定。

雷诺数与流体的流动特性有很大的关系。

当雷诺数较小时，流体的流动状态为层流；当雷诺数较大时，流体的流动状态为湍流。

4. 问题：什么是流量？如何计算流量？答案：流量是单位时间内通过某一截面的液体或气体的体积。

流量的计算公式为：Q = A × V，其中Q表示流量，A表示截面的面积，V表示流体的速度。

5. 问题：什么是动量守恒定律？请简要解释。

答案：动量守恒定律是指在一个封闭系统中，当没有外力作用时，系统的总动量保持不变。

即系统中所有物体的动量之和在时间上保持不变。

6. 问题：什么是能量守恒定律？请简要解释。

答案：能量守恒定律是指在一个封闭系统中，当没有外部能量输入或输出时，系统的总能量保持不变。

即系统中所有物体的能量之和在时间上保持不变。

通过以上的习题答案，我们可以看出过程流体机械的内容是非常丰富的。

过程流体机械考试题过程流体机械考试题一、选择题1、下列哪个选项不是容积式泵的特点？（） A. 流量稳定 B. 压力变化小 C. 输送粘性介质 D. 出口压力受粘性影响大2、下列哪个部件不属于离心式压缩机？（） A. 转子 B. 蜗壳 C. 叶轮 D. 扩压器3、下列哪个选项不是往复式压缩机的特点？（） A. 流量均匀 B. 压力范围广 C. 适应性强 D. 噪声大4、下列哪个选项不是旋桨式泵的优点？（） A. 流量大 B. 压力稳定 C. 寿命长 D. 维修性好5、下列哪个选项不是容积式泵的优点？（） A. 流量稳定 B. 压力变化小 C. 不受粘度变化影响 D. 出口压力受粘性影响小二、简答题6、请简述离心式压缩机的叶轮类型及各自的特点。

61、请简述往复式压缩机的结构和工作原理。

611、请简述旋桨式泵的叶轮和导翼结构特点。

6111、请简述容积式泵的容积式工作原理。

61111、请简述容积式泵和往复式压缩机的区别和联系。

三、论述题11、请论述容积式泵和离心式泵的区别，包括结构、工作原理、性能和应用等方面。

111、请论述往复式压缩机在化工生产中的应用及作用，以及与离心式压缩机的比较。

1111、请论述旋桨式泵的应用范围及其优缺点。

11111、请论述容积式泵在化工生产中的应用及其优缺点。

四、分析题15、结合过程流体机械的相关知识，分析化工生产中流量波动的原因及其对生产的影响，并提出解决方案。

151、结合实际案例，分析容积式泵在化工生产中的选型依据和注意事项。

1511、结合实际案例，分析离心式压缩机在化工生产中的选型依据和注意事项。

15111、结合实际案例，分析往复式压缩机在化工生产中的选型依据和注意事项。

五、综合题19、请综合运用过程流体机械的相关知识，设计一套化工生产流体输送系统，并阐述其工作原理和优势。

该系统需满足以下要求：流量稳定、压力变化小、适应性强、维修性好、噪声小。

机械加工的自动化过程机械加工的自动化过程：变革的力量与未来的展望在当今的工业领域，机械加工的自动化过程已经成为提高生产效率、降低成本和保障产品质量的重要手段。

过程流体机械_常州大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.多变过程方程式中，当m= 1时，相当于：答案:等温过程2.占地最少的活塞压缩机型式是：答案:立式3.活塞压缩机的实际循环存在膨胀过程，这将导致气缸吸气量的减少。

在排气量计算中，反映该影响的系数是：答案:容积系数4.活塞压缩机只作旋转运动的零件是：平衡重5.离心泵的过流部件中，增能元件是：答案:叶轮6.已知叶轮转速以及叶轮直径，在叶轮的速度三角形中，可以确定的速率是：答案:牵连速度7.下列不属于离心泵工作过程中的水力损失的是？答案:泄漏损失8.在一定的离心力场下，给定沉降离心机悬浮液中固体颗粒存在一个分离极限，其本质原因在于（）与布朗运动扩散力方向相反，形成平衡制约。

离心力9.计算环流系数时，采用的斯陀道拉假设描述错误的是：答案:斯陀道拉假设给出的环流系数是纯理论解10.关于临界转速描述错误的是：答案:临界转速的大小主要由偏心距决定11.活塞式压缩机理论循环包含的过程有：答案:排气过程吸气过程压缩过程12.活塞压缩机气缸容积利用方式有：答案:单作用式级差式双作用式13.与活塞压缩机旋转运动惯性力有关的因素有：答案:行程转速旋转运动件质量14.活塞压缩机综合活塞力包含有：答案:往复运动摩擦力一阶往复惯性力二阶往复惯性力15.离心泵的基本方程欧拉方程推导的假设包括：答案:流道中任意圆周上相对速度的分布是均匀的在任意点上相对速度的方向角与叶片在该点处的安置角相等理想液体在理想叶轮中流动16.离心泵相似的条件包括：答案:几何相似运动相似动力相似17.下面能够提高离心泵工作流量的方法有：答案:提高转速调大出口调节阀18.直接影响沉降式离心机生产能力的因素有：答案:转速液相密度固相颗粒物粒度转鼓长度19.离心式压缩机的中间级包括：答案:扩压器弯道叶轮20.下列关于离心压缩机喘振论述正确的是：答案:为防止发生喘振，可在出口安装压力监测仪表，一旦压力发生大幅波动，提前采取措施喘振现象表现为出口气体忽进忽出，产生周期性气体振荡现象离心式压缩机喘振是由于工作流量低于设计流量产生的21.当前，在各类压缩机中，滑片式压缩机可以达到的排气量最大。

过程流体机械练习题答案一、选择题1. 过程流体机械中，离心泵的工作原理是什么？A. 利用离心力来输送流体B. 利用重力来输送流体C. 利用压力差来输送流体D. 利用电磁力来输送流体答案：A2. 以下哪种情况会导致离心泵的效率下降？A. 流体粘度增加B. 流体温度升高C. 泵的转速增加D. 泵的扬程增加答案：A3. 离心泵在启动前需要进行的操作是：A. 打开出口阀门B. 打开进口阀门C. 关闭出口阀门D. 打开所有阀门答案：B4. 以下哪个不是过程流体机械的类型？A. 离心泵B. 往复泵C. 齿轮泵D. 电磁泵答案：D5. 在离心泵的运行中，如果吸入管道漏气，会导致什么问题？A. 泵的流量增加B. 泵的扬程下降C. 泵的效率提高D. 泵的噪音增大答案：B二、填空题6. 过程流体机械中的_________泵适用于高粘度流体的输送。

答案：齿轮泵7. 离心泵的效率是指泵的有效功率与_________功率之比。

答案：输入8. 过程流体机械中，_________泵的工作原理是利用活塞的往复运动来输送流体。

答案：往复泵9. 在离心泵的运行中，如果泵的转速增加，其流量_________。

答案：增加10. 离心泵的扬程与泵的转速的平方成正比，因此泵的转速增加时，其扬程会_________。

答案：显著增加三、简答题11. 简述离心泵的启动和停止操作步骤。

答案：启动离心泵时，首先打开进口阀门，确保泵内充满液体，然后关闭出口阀门以减少启动负荷，接着启动泵，待泵正常运行后逐渐打开出口阀门。

停止离心泵时，应先关闭出口阀门，然后停止泵的运行，最后关闭进口阀门。

12. 离心泵在运行中出现振动的原因可能有哪些？答案：离心泵运行中出现振动的原因可能包括：泵的安装不稳固，泵与驱动设备的对中不良，叶轮不平衡，轴承磨损，吸入管道漏气，或者泵的转速过高等。

四、计算题13. 已知某离心泵的转速为3000转/分钟，叶轮直径为0.3米，求该泵的理论扬程。

流体机械复习题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 流体机械中，离心泵的工作原理是什么？A. 利用流体的重力B. 利用流体的静压能C. 利用流体的动能D. 利用流体的势能答案：C2. 以下哪个不是流体机械的分类？A. 泵B. 风机C. 压缩机D. 内燃机答案：D3. 流体机械中的涡轮机主要利用哪种能量？A. 重力势能B. 动能C. 热能D. 化学能答案：C4. 流体机械中，轴流泵与离心泵的主要区别是什么？A. 轴流泵的叶轮是径向的B. 轴流泵的叶轮是轴向的C. 离心泵的叶轮是轴向的D. 轴流泵的叶轮是径向的答案：B5. 流体机械的效率通常是指什么？A. 机械效率B. 热效率C. 流体效率D. 功率效率答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 流体机械中的泵按照工作原理可以分为_______泵和_______泵。

答案：容积式、动力式2. 离心泵的扬程与泵的_______有关。

答案：叶轮直径3. 流体机械中的风机按照气流方向可以分为_______风机和_______风机。

答案：离心式、轴流式4. 涡轮机的效率通常受到_______损失和_______损失的影响。

答案：水力、机械5. 流体机械中的压缩机按照压缩介质可以分为_______压缩机和_______压缩机。

答案：气体、液体三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述流体机械中泵的工作原理。

答案：泵的工作原理是利用机械能将流体从低处抽送到高处，或者从低压区输送到高压区。

泵通过旋转的叶轮对流体做功，增加流体的动能和势能，从而实现流体的输送。

2. 描述流体机械中涡轮机的工作原理。

答案：涡轮机的工作原理是利用流体的动能或热能推动涡轮旋转，将流体的能量转换为机械能。

涡轮机内部的叶片与流体相互作用，流体的动能推动叶片旋转，从而驱动发电机或其他机械装置。

3. 什么是流体机械中的效率，它如何计算？答案：流体机械中的效率是指机械输出功率与输入功率的比值。

过程流体机械题库一、选择题（单项选择)1．活塞压缩机的实际工作循环由______个过程组成。

A．四B．三C．二D．一2．活塞式压缩机进气管内的压力称为______吸气压力。

A．实际B．名义C．缸内D．开始3．在压力比和膨胀指数一定时，相对余隙容积越大则______系数越小。

A．压力B．温度C．容积D．泄漏4．______是组成离心压缩机的基本单元。

A．级B．段C．缸D．列5．后弯型叶轮，叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相反，叶片出口角______。

A．>90°B．<90°C．>180°D．<180°6．离心泵内的流动损失包括摩擦阻力损失和损失。

A. 轮阻B．流量C．机械D．冲击7．改变泵出口调节阀的开度来调节流量属于。

A．改变管路特性曲线B．改变泵特性曲线C．A和B D．既不是A也不是B8．涡壳的作用是______。

A．收集液体，提高液体有效能头B．收集液体，将液体部分动能变为静压能C．收集液体，将液体均匀引出泵D．收集液体，将液体全部动能变为静压能9．活塞在气缸内往复运动，压缩气体，实现压缩机的工作原理，因此属于______ A．运动机构B．工作机构C．润滑系统D．冷却系统10．活塞式压缩机的理论工作循环由______个过程组成。

A．一B．二C．三D．四11．活塞式压缩机的实际工作循环中膨胀和压缩过程属于______过程。

A．气体流动B．热力C．冷却D．升温12．活塞压缩机排气管内的压力称为______排气压力。

A．名义B．实际C．开始D．缸内13．在极限压力比下，容积系数λV为______。

A．1 B．0 C．无穷大D．0.514．在活塞式压缩机中若各级压力比相等且吸入温度相同，则______最少。

A．排气量B．凝液C．总指示功D．泄漏量15．热力学上把______称为实际气体。

A．所有气体B．与理想气体状态方程偏差较大的气体C．含有水分的气体D．所有混合气体16．下列属于易损件的是。

常州大学过程流体机械习题集及参考答案（离心压缩机和泵部分）《过程过程流体流体流体机械机械机械》》补充习题补充习题及参考答案及参考答案第三章离心压缩机习题3-1 DA450-121裂解气离心式压缩机，第一级叶轮外径D 2=655mm,叶片出口安装角βA2=35°, 出口叶片数Z 2=22, 出口绝对速度 C 2∝=200m/s,气流方向角α2∝=21.1°, 叶轮工作转速n=8400rpm. 求该级叶轮对每kg 气体所作的理论功H th (α1=90°)参考答案参考答案：：① u 2=287.94287.94m/s m/s m/s②φr2=0.25 =0.25 ③③ H th =46886.9J/Kg 3-2 DA350-61型离心式压缩机，第一级叶轮外径D 2=600mm，叶片出口安装角βA2=45°，出口叶片数Z=18 选用流量系数φr2=0.248，叶轮工作转速n=8600rpm，求第一级叶轮对每kg 气体所作的叶片功H th (α1=90°)参考答案参考答案：：① u 2=270.04m/s =270.04m/s ② H th =45845.8J/Kg3-3丙烯离心式制冷压缩机PLS-2000的第三级叶轮，其叶片进出口速度分别为：C 1=62.25m/s, α1=90°,C 2=136.4m/s, α2=18°24ˊ, 叶轮工作转速n=12000rpm, 进出口直径分别为：D 1=0.180m,D 2=0.330m，求：叶轮给予500kg 有效流量的理论能量头H th 参考答案参考答案：：① u 1=113.04m/s =113.04m/s u 2=207.24m/s =207.24m/s ②C u1=0m/s C u2=129.43m/s,=129.43m/s,③ H th =26823.07J/Kg*500Kg=1.34×104 KJ3-4 已知某离心式空气压缩机的第一级叶轮D 2=380mm, D 1=202mm,，βA2=40°,Z=16,叶轮转速n=13800rpm，流量系数φr2=0.233,α1=90°,求叶轮对单位质量气体所提供的理论能头H th 及叶片无限多时的理论能头H th ∝？参考答案参考答案：：① u 1=145.88m/s =145.88m/s u 2=274.6m/s =274.6m/s ② H th ∞=54454.68J/Kg ③ H th =44940.7J/Kg3-5一台离心式压缩机，一级叶轮的叶片功H th =45864J/kg,ηpol =78%, 级的进口速度C j =74m/s ，出口速度C c =96m/s ，轮阻损失系数βdf =0.03，漏气损失系数βL =0.012，求实际耗功H tot 及H pol 、H hyd 、 H l 、H df ？参考答案参考答案：：① H tot =47790.29 J/Kg ② H pol =37276.43J/Kg ③ H hyd =6717.57J/Kg ④H l =550.37 J/Kg ⑤H df =1375.92 J/Kg 3-6 已知丙烯C 3H 6的R=197.57J/Kg ·k ，k=Cp/Cv=1.1548，首级进口压力0.12MPa ，温度为－41.7℃，若选取u 2=235.6m/s，φr2=0.31，βA2=50°，Z=24，βL +βdf =0.04，ηpol =0.76,试求：首级的压力比ε=？，级的出口压力Pout=？（Pg：143）参考答案参考答案：：① H th =35505.6 J/Kg ② H tot =36925.8J/Kg ③ H pol =28063.6J/Kg ④ε=1.6141.614⑤⑤Pout=Pout=0.193680.193683-7 已知某压缩机的第四级进口容积流量Qin=1.543 m 3/s，该级的D 2=0.65m ，u 2=170m/s，βA2=30°，δ2=4mm，φr2=0.134，ρ2/ρ0=1.094，Z=22，试计算该级叶轮出口相对宽度，b 2/D 2=？该值是否符合要求？（Pg：143）参考答案参考答案：：① τ=0.914 =0.914 ②② b 2/D 2=0.05106 =0.05106 ③∵③∵③∵ 0.025 0.025 0.025≤≤b 2/D 2≤0.065 0.065 ∴∴ 合理3-8 已知某离心式空气压缩机的有效流量G=6.95Kg/s，漏气损失系数βL =0.013，轮阻损失系数βdf =0.03，叶轮对单位质量气体作功H th =49895J/kg,试计算叶轮作功时消耗的理论功率N th 、漏气损失功率N l 、轮阻损失功率N df 、总功率N tot 及叶轮对单位质量有效气体的总耗功H tot 。

过程流体机械试题及答案一、选择题1. 下列哪项不是过程流体机械的主要功能？A. 物料输送B. 能量转换C. 信息处理D. 化学反应答案：C2. 在泵的分类中，根据泵的工作原理，离心泵属于哪一类？A. 容积式泵B. 动力式泵C. 重力式泵D. 电磁式泵答案：B3. 以下哪个参数不是衡量压缩机性能的主要指标？A. 流量B. 扬程C. 效率D. 功率答案：B二、填空题4. 过程流体机械在化工生产中的作用包括_______、_______、_______等。

答案：物料输送；能量转换；化学反应5. 泵的有效功率与_______的平方成正比，与_______成正比。

答案：流量；扬程三、简答题6. 简述往复式压缩机与离心式压缩机的主要区别。

答案：往复式压缩机是通过活塞在气缸内往复运动来改变气体的体积，从而提高气体的压力，适用于小流量、高压力的场合。

而离心式压缩机则是利用旋转的叶轮对气体做功，通过离心力将气体推向外围提高气体压力，适用于大流量、低压力的场合。

四、计算题7. 某离心泵的流量为50 m³/h，扬程为20米，效率为80%，求该泵的轴功率。

答案：首先计算泵的有效功率，有效功率 = 流量× 扬程× 流体密度× 重力加速度× 效率。

假设流体密度为1000 kg/m³，重力加速度为9.81 m/s²，则有效功率= 50 × 10⁻³ × 20 × 1000 × 9.81 × 0.8 = 78420 W。

轴功率是泵实际所需的功率，等于有效功率除以效率，即轴功率 = 78420 W / 0.8 = 98025 W。

五、论述题8. 论述泵在化工生产中的重要性及其常见问题和解决方案。

答案：泵在化工生产中扮演着至关重要的角色，它们负责将原料、中间产品和最终产品从一个工艺单元输送到另一个工艺单元。

过程流体机械练习题答案过程流体机械练习题答案过程流体机械是工程领域中的一个重要分支，涉及到流体在各种工程设备和系统中的力学行为与能量转化。

学习过程流体机械需要掌握一定的理论知识和解题技巧。

下面将给出一些过程流体机械练习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。

1. 问题：一个半径为0.2m的水泵叶轮以每分钟2000转速旋转，求叶轮周边的线速度。

答案：叶轮周边的线速度可以通过计算叶轮的周长乘以转速得到。

叶轮的周长为2πr，其中r为叶轮的半径。

所以线速度为2πr×n，其中n为转速。

代入数据计算可得线速度为2π×0.2×2000/60 ≈ 41.89 m/s。

2. 问题：一个水泵的进口直径为0.4m，出口直径为0.2m，水泵的进口速度为2m/s，求出口速度是多少？答案：根据连续性方程，流体的质量流率在不可压缩的情况下保持不变。

所以进口的质量流率等于出口的质量流率。

质量流率可以通过密度乘以流体速度和截面积得到。

所以进口的质量流率为ρ1×A1×v1，出口的质量流率为ρ2×A2×v2，其中ρ为流体的密度，A为截面积，v为速度。

由于质量流率相等，所以ρ1×A1×v1 = ρ2×A2×v2。

代入数据计算可得出口速度为(ρ1×A1×v1)/(ρ2×A2) = (2×π×(0.2/2)^2×2)/(π×(0.1/2)^2) ≈ 8 m/s。

3. 问题：一个水泵的扬程为20m，流量为0.1m3/s，求水泵的功率。

答案：水泵的功率可以通过流体的功率定理计算得到。

流体的功率等于流体的流量乘以流体的总压力。

所以功率为ρ×g×H×Q，其中ρ为流体的密度，g为重力加速度，H为扬程，Q为流量。

代入数据计算可得功率为1000×9.8×20×0.1 ≈ 1960 W。

过程流体机械习题及答案第1章绪论一、填空2、流体机械按其能量的转换形式可分为（）和（）二大类。

3、按工作介质的不同，流体机械可分为（）、（）和（）。

5、将机械能转变为（）的能量，用来给（）增压与输送的机械称为压缩机。

6、将机械能转变为（）的能量，用来给（）增压与输送的机械称为泵。

7、用机械能将（）分离开来的机械称为分离机。

二、名词解释5. 压缩机6. 泵7. 分离机第2章容积式压缩机一、填空题2、往复式压缩机由（）、（）、（）和（）四部分组成。

3、往复式压缩机的工作腔部分主要由（）、（）和（）构成。

4、活塞通过（）由传动部分驱动，活塞上设有（）以密封活塞与气缸的间隙。

6、往复式压缩机的传动部分是把电动机的（）运动转化为活塞的（）运动。

10．理论上讲，级数越（），压缩气体所消耗的功就越（）等温循环所消耗的功。

14．气阀主要由（）、（）、（）和（）四部分组成。

16．活塞环和填料的密封原理基本相同，都是利用（）和（）的作用以达到密封的目的。

19．压缩机正常运转时，产生的作用力主要有三类：（1）（）；（2）（）；（3）（）。

22．压缩机中的惯性力可分为（）惯性力和（）惯性力。

23．一阶往复惯性力的变化周期为（）；二阶往复惯性力的变化周期为（）。

25．旋转惯性力的作用方向始终沿曲柄半径方向（），故其方向随曲轴旋转而（），而大小（）。

36．理论工作循环包括（）、（）、（）三个过程。

37．实际工作循环包括（）、（）、（）和（）四个过程。

38．活塞运动到达主轴侧的极限位置称为（）；活塞运动到达远离主轴侧的极限位置称为（）。

39．活塞从一个止点到另一个止点的距离为（）。

40．第一级吸入管道处的气体压力称为活塞压缩机的（）；末级排出接管处的气体压力称为活塞压缩机的（）。

二、选择题2．活塞式压缩机的理论工作循环由______个过程组成。

A．一B．二C．三D．四3．活塞压缩机的实际工作循环由______个过程组成。

A．四B．三C．二D．一4．活塞式压缩机的实际工作循环中膨胀和压缩过程属于______过程。