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1、课程编号： 0710 化工传递过程第 1 页(共 5 页) 1 座位号化工传递过程过程性考核试卷（一）一填空题（每空 1分，本大题共 41分）1. 流体静力学基本方程的应用包括压力压差的测量、液位的测量和液封高度的计算。2. 甲地大气压为 100 kPa ，乙地大气压为 80 kPa。某刚性设备在甲地，其内部的真空度为25 kpa，则其内部的绝对压强为75 kpa ；若将其移至乙地，则其内部的表压强为-0.5 mH2O。3. 流体流动有两种基本形态， 即层流和湍流。 判断流体流动形态的无量纲数群为雷诺数，其表达形式为Re=du / ，物理意义为表示流体惯性力与与黏性力比值。4. 复杂管路分为分
2、支管路和 并联管路。5. 常用的流量计中，孔板流量计和文丘里属于差压流量计；转子流量计属于截面流量计；测速管可测量点速度。6. 流体在圆形直管内做层流流动， 若流量不变，将管径变为原来的两倍， 则平均流速变为原来的1/4 ，流动摩擦系数变为原来的2倍 ，直管阻力损失变为原来的1/16 。7. 流体在一套管环隙内流动，若外管内径为50 mm，内管外径为 25 mm，则其流动当量直径为25 mm题号一二三四五题分41 8 18 12 21 得分得分评卷人课程编号： 0710 化工传递过程第 2 页(共 5 页) 2 8. 流体在圆形直管内做稳态层流流动，若管截面上平均流速为0.05 m/s ，则最
3、大流速为1.0 m/s 。9. 联系各单元操作的两条主线为传递过程和 研究工程问题的方法论。10. 湍流边界层可以分为层流底层、过渡层和湍流主体，其中传热、传质阻力主要集中在层流底层。11. 随体导数的表达形式为zuyuxu zyxDD。12. 不可压缩流体连续性方程的一般表达形式为0u。13. 量纲分析的基础是量纲一致性原则和 定理。14. 在研究流体的运动时，常采用两种观点，即欧拉 观点和拉格朗日观点。15. 牛顿黏性定律的表达形式为yux dd。16. 流体质点的运动轨迹称为迹线；在某一时刻， 在流线上任一点的切线方向与流体在该点的速度方向相同 。17. 流体在管路中的流动总阻力应为直管
4、阻力和局部阻力之和，其中局部阻力的计算方法有局部阻力系数法和当量长度法。18. 流体静力学基本方程适用于连通着的、 同一种连续的、不可压缩的静止流体。二、单项选择题：（每空 1 分，本大题共 8分）在每小题列出的四个备选项中选出一个正确答案的代号填写在题后的括号内。19. 流体在并联的两支管内层流流动， 两支管的长度之比 l1: l2=2: 1，内径之比 d1: d2=1: 2，则两支管内的流量之比 Q1: Q2为（ D ）A. 1/4 B. 1/8 C. 1/16 D. 1/32 20. 黏度为 1 cP，密度为 800 kg/m3的流体以 16 m3/h 的流量在 89 mm 4.5 mm
5、的管内流动，其流动雷诺数为（ B ）A. 4.3104B. 5.7104C. 3.3104D. 7.810421. 一般说来，温度升高，液体的黏度（B ） ，气体的黏度（A ）A. 升高B. 降低C. 不变D. 不确定22. 在摩擦系数图中，在层流区，摩擦系数 与平均流速的（A ）成正比；在完全湍流区，摩擦系数得分评卷人课程编号： 0710 化工传递过程第 3 页(共 5 页) 3 与平均流速的（B ）成正比。A. 负一次方B. 零次方C. 一次方D. 二次方23. 在层流区，摩擦系数 （ C ） ；在完全湍流区，摩擦系数 （ D ）成正比。A. 与 Re和 均有关B. 与 Re和 均无关C.
6、 与 Re有关，与 无关D. 与 Re无关，与 有关三、名词解释题：（每小题 3 分，本大题共 18 分）24.质点由大量分子组成的集合，其宏观尺寸很小，但包含了足够多的分子，其微观尺度又远大于分子运动的平均自由程。25.湍流应力湍流流动时，由于流体的不规则迁移、脉动和碰撞，使得流体质点间的动量变换非常剧烈，产生了流体流动的附加阻力，又称为湍流切应力，简称为湍流应力。26.差压流量计流量计的节流口面积不变，流体流经截流口所产生的压强差随随流量不同而变化，因此可以通过测量计的压差计的读数来反映流量的大小，这类流量计统称为差压流量计。27.伯金汉 定理任何量纲一致的物理方程都可以表示为一组量纲为1
7、 数群的零函数，且量纲为1 的数群的数目等于影响该现象的物理量的数目减去用以表示这些物理量的基本量纲的数目。28.质量流速和质量流量单位时间流过管道任一截面的流体质量成为质量流量。单位时间流体流过管道单位截面积的质量，称为质量流速，亦称为质量通量。29.稳态流动与非稳态流动在流动系统中，若各截面上，流体的流速、压强、密度等有关物理量仅随位置而变化，不随时间而变，这种流动称为稳态流动； 若流体在各截面上的物理量既随位置而变， 又随时间而变， 则称为非稳态流动。四、简答题： （每小题 6 分，本大题共 12分）30. 试比较欧拉观点和拉格朗日观点的主要不同。得分评卷人得分评卷人课程编号： 0710
8、 化工传递过程第 4 页(共 5 页) 4 拉格朗日观点着眼于流场中的每一个运动者的流体质点，根据观察每一个流体质点的运动轨迹及其速度、压力等量随时间的变化。然后综合所用流体质点的运动，得到整个流场的运动规律。欧拉观点着眼于流场中的空间点，以流场中的固定空间点为考察对象，研究流体质点通过空间固定点时的运动参数随时间的变化规律。然后综合所用空间点的运动参数随时间的变化，得到整个流场的运动规律。31. 什么是实际流体和理想流体，引入理想流体的概念有何意义？自然界中存在的流体都具有黏性，具有黏性的流体统称为黏性流体或实际流体。由于黏性的存在，使得对流体的研究变得复杂化。所谓理想流体，系至假想的，完全
9、无黏性的流体。在处理某些实际问题时，为便于分析，往往先按理想流体来考虑，待找出规律后，根据需要再考虑黏性的影响。对理想流体的分析结果加以修正和补充，得到实际流体的运动规律。五、计算题： （本大题共 21分）32. 用离心泵将某贮槽内的水溶液输送至某敞口高位槽，两槽液面维持恒定，贮槽内液面上方的压强为25 kPa（表压） ，高位槽液面较贮槽液面高10 m，泵的吸入口距贮槽液面的高度为1.0 m。泵的吸入管路管径为 108 mm 4 mm，管长为 100 m（包括所有局部阻力的当量长度，下同） ；排除管路管径为 89 mm 4.5 mm，管长为 50 m。各管路的流动摩擦系数 均为 0.03，水的
10、密度为 1000 kg/m3，重力加速度取为 10 m/s2。（1）若泵的吸入口真空表的读数为20 kPa ，求此时管路中流体的流量（ m3/h） 。（2）若管路中流体的流量为20 m3/h，此时泵的效率为 75%，求此时泵的轴功率（ kW） 。解： （1）取贮槽液面作为上游截面，泵的吸入口作为下游截面，在两者之间列伯努利方程，得f2222 1211 22hgZupgZup（2 分）m0.1-0kPa45202521121ZZupp，2 22222 f1022004.0108.010003.02uuudlh（2 分）351101000100045-5.1521212 2ZZgppum5.12u
11、（2 分）hm39.42360041.014.35. 136004322 1 2duQ（2 分）（2）取贮槽液面作为上游截面，高位槽液面作为下游截面，在两者之间列伯努利方程，得得分评卷人课程编号： 0710 化工传递过程第 5 页(共 5 页) 5 f22 22 e12 11 22hgZupWgZup（2分）m01-0kPa25122121ZZuupp，m/s708. 01.0785.036002042 2 13 dQu（1 分）m/s1.108.0785.036002042 2 24 dQu（1分）J/kg5. 72708.02004.0108.010003. 0222311 f1udlh（2分）J/kg3.1121.1 08.05003.0222 422 f2u dlh（2 分）J/kg8.183.115. 7f2f1fhhh（1 分）J/kg8.938.1810101000100025 f1212 ehZZgppW（2 分）W695.0%75360010008.9320eQWN（2分）
