化工原理上册(期中)试卷答案.pdf

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1、华东理工大学2011–2012学年第一学期《化工原理》课程期中考试试卷（上册）2011.11开课学院：化工学院，专业：09大面积，考试形式：闭卷，所需时间：120分钟考生姓名：学号：班级：任课教师：题序一二三四五六总分%30108122020100得分评卷人一、填空题（共30分，每空格1分）1、流体的连续性假定是指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。2、理想流体是指：黏度为零的流体；非牛顿流体是指：层流时不服从牛顿黏性定律的流体。3、某流体在圆形直管中作层流流动时，其速度分

2、布是抛物线型曲线，其管中心处最大流速为平均流速的2倍，动能校正系数值为2，摩擦系数λ与Re的关系为λ=64/Re。4、黏度的物理本质是分子间的引力和分子的运动与碰撞。气体的黏度随温度的升高而增大,水的黏度随温度的升高而减小。-3-5常温下水的黏度为1×10Pa.s，空气的黏度为1.8×10Pa.s。5、测气体用的转子流量计上的刻度是用20℃、101.3kPa的空气进行标定的，测液体用的转子流量计上的刻度是用20℃的水进行标定的。6、离心泵叶轮采用后弯叶片是因为能量利用率高。7、离心式通风机向单位体积流体提

3、供的能量称为该风机的全风压。全风压由静风压和动风压两部分组成。8、旋桨式搅拌器的特点是流量大，压头低；涡轮式搅拌器的特点是流量小，压头高。提高搅拌器中流体湍动的措施有提高搅拌器的转速、阻止液体的圆周运动和安装导流筒。9、请列举化工原理课程中介绍的常用工程问题处理方法（至少三种）：因次分析法，分解与综合法，数学模型法，解析法。1注意：五、六学分不同（以下第10题五学分必做；第11、12题六学分必做）10、流体运动通常有两种考察方法，即拉格朗日法和欧拉法，流线是用__欧拉法考察得到的，轨线是用拉格朗日法考察得

4、到的。11、请列举非牛顿流体的三种弹性行为：爬杆效应，挤出胀大，无管虹吸。12、湍流减阻现象是指_水或有机物中加入微量高分子物而成为稀溶液时，可以明显降低它在湍流流动时阻力的现象。二、选择题（共10分，每空格2分）1、如右图所示，连接A、B两截面间的压差计的读数R表示了（C）的大小。A、图中A、B间的阻力损失HfABB、图中A、B间的压强差△PC、图中A、B间的阻力损失及动压头差之和22D、图中A、B间的动压头差(u−u)/2gAB2、有两种说法：(1)往复泵启动不需要灌水；(2)往复泵的流量随扬程增大而

5、减小，则：（C）。A、两种说法都对B、两种说法都不对C、说法(1)对，说法(2)不对D、说法(2)对，说法(1)不对3、当截面位于均匀流段时，截面上各点的（D）A、压强相等B、动能相等C、总机械能相等D、总势能相等4、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵将发生（B）现象。A、气缚B、气蚀C、气浮D、气蚀和气蚀5、用离心通风机将空气输入加热器中，由20℃加热至140℃。该通风机安于加热器前，或加热器后,则(D)。A、输送的流量不变B、需要的全风压不变C、需要的全风压不变，但流量要变D、输送的流量和需要

6、的全风压都要变2三、计算（共8分）2如图所示，质量为5kg、面积为40×45cm的一块木板沿着涂有滑油的斜面等速向下运动。已知u=1m/s，δ=1mm（油膜厚度）。求滑油的黏度，以P为单位表示。解：木板重力沿运动方向的分力为：F=5×9.81×5/13=18.87N（2分）木板所受的剪应力为：τ=F/A=18.87/(0.40X0.45)=104.83（3分）黏度为：τ104.832μ===0.1048N.s/m=1.048P（3分）du/dy1/0.0013四、计算题（共12分）如图示，离心泵从水槽抽水

7、，水库里的水通过连接管向水槽补充水，保持水槽液面的液位恒定。已知：水库里液面的液位保持恒定，泵的吸入管长10m，连接管长20m，两管内径均100mm，摩擦系数均为0.03，两管入口均装相同滤网，泵吸入管有一个弯头，阻3力系数ζ1=0.3。泵进口处真空度6mH2O，水流量50.8m/h。试求滤网的局部阻力系数ζ2。解：管内流速：qV50.8/3600u=π=2=1.80m/s（2分）20.785×0.10du4由水库至水槽液面间列机械能衡算式：2ppluaa1+bg=+(1+ξ+λ)2ρρd222lu201

8、.801b=(1+ξ+λ)=(1+ξ+0.03)×)=(ξ+7)×0.165（4分）222d2g0.12×9.81由水槽面至泵吸入口截面间列机械能衡算式:22ppulua32=+(b+h)++(ξ+ξ+λ)12ρρ2d22p−plua32(b+h)=−(1+ξ+ξ+λ)12ρgd22101.80b+2=6−(1+0.3+ξ+0.03)×)=6−(ξ+4.3)×0.165（4分）220.12×9.81两式联立，得：ξ2=6.47