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1、 2 练习一练习一 第一章第一章 流体流动流体流动 一一. 填充填充 1 连续性假定流体质点连续，定态条件下，连续性方程的物理意义是：流体在管内流动 时，其质量流量不变。 2 控制体与系统的区别在于考察方法的不同，对系统进行考察的方法是拉格朗日法，对 控制体进行考察的方法是欧拉法。 3 圆管内湍流和层流的区别是 流型 层流 湍流 本质区别 质点无径向脉动 质点有径向脉动 Re 4000 剪应力分布 r l 2 r l 2 速度分布 2 max )(1 R r u u n R r u u )1 ( max max /uu 1/2 0.8 与 Re 的关系 Re 64 高度湍流(Re)f 一般湍流
2、)(Re, d f 与/d 的关系 无关 有关 4 圆形直管内， V q一定，设计时若将 d 增加一倍，则层流时 f h是原值 1/16 倍，高度湍 流时，是原值的 1/32 倍（忽略的/d 变化） 5 流体在直管内流动造成阻力损失的根本原因是流体具有粘性，直管阻力损失体现在流 体势能的下降。 6 某孔板流量计用水测得 Co=0.64，现用于测 3 /900mkg， sm Pa .8 . 0的液体，问此时 Co=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？ VA q， VB q， 总V q，p, fA h, fMN h 8.图示管路系统中，已知流体流动的总阻力
3、损失kgJhf/56，若管效法们，则总阻力损 失 f h=56J/kg,两槽液面的垂直距离 H=5.71m. 9.图示管路系统中，已知 cdab dd ， cdab ， cdab ll，0。比较 a u= c u， 2 )( ba pp )( dc pp )()( dcba 10.如图示供水管线，管长 L，流量 V q，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 V q不变,设为常数, /d 相同,局部阻力均忽略, 则并联管数至少需要 6 根 11.如图通水管路，当流量为 V q时，测得OmmHpp 221 5)( ，若流量为 2 V q时， )(
4、 21 pp11mH2O.(设在阻力平方区) 二选择二选择 1A; 2B, 3D 三计算三计算 1 解：1）本题属静力学问题，是两个 U 型压差计的组合 对左边压差计： )( iBA Rg 对右边压差计： )( iBA Hg gzzpA A )( 12 ， cc p )()()( 12 iA gHRgzzp atpA278. 0 2） )( )( 12 i A g gzzp HR =0.521m 2.解：两槽液面 1-2 间列机械能衡算式， fBfAf hhhZg （1） 2 2 u d ll h e f （2） 因为很大，设 Re2000， Re 64 ， 3 2 )(32 d ull h
5、e f （3） kgJ gRR h iAB fAB /1 .29 )()( 21 （4） 结合（1） （3） （4） smu/57. 0 验证 Re=9062000,计算有效 2）当阀门关闭，流体静止， 1 A 当阀门打开， 1 2 1 2 u h Af A 2 ) 1( 2 )( 2 , , , )()(, 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 u d l u d l h h u R gR B fB fB B B AC iCAAA 阀打开 阀门关闭同理 阀门关闭不变 2 2 2 , )( R gR B iAC BB B 4 3 解 1） 对截面 1-B 间列机械能衡算式： B cBocB
6、pu d lu d l gzz) 2 () 2 ()( 22 1 根据连续性方程: Pa C u p p C u sm d d uu smusmu dudu o o o oc oco CBOC OCOCCBCB 42 0 0 2 2 2 22 1001. 6 2 )( 2 /80. 6)( /65. 2,/70. 1 44 孔流速度 2)注意:本题由于 D 点的位置未定,故题意可能是求 C 点或 A 点的压强 对 1-B 及 1-A 分别列机械能衡算式 B cBocB pu d lu d l gZgZ) 2 () 2 ( 22 1 A cAocA pu d lu d l gZgZ) 2 ()
7、2 ( 22 1 根据连续性方程: CBCBocOC udud 22 2 smuOC/15. 2 ,PaPC 4 1094. 1 PaPA 4 1092. 3 5 练习二练习二 第二章第二章 流体输送机械流体输送机械 一一. 填充填充 1.隔膜泵. 计量泵 齿轮泵 螺杆泵 2.泵内液体平均密度太小, 灌泵排气和保持泵密封良好 3.泵内流体压强太低 减小吸入管路阻力 降低 0 PPv或增加 4.调节旁路阀,改变活塞行程,往复次数 5.灌泵排气 关闭出口阀 旁路阀 6. = 1.2 7.HHe2 8. 2.746 9. PaHep,不变 10. 6.91 11. = 12.24.3 0 7.2 二
8、二. 选择选择 1.c 2.B 3.D 4.D 三三.计算计算 6 4 0 2 21 0 2 2 2 2 2 200 2 3 2 2 2 1001. 2 2 )1 ( , 0, ) 22 ( 21 3 .14 03. 014. 3 10413. 14 81. 92 1 03. 0 302020 03. 0 ) 4 ( 2 1 2 : gZ u d l p p u d lu pgZp m d q gd l g u d l hHe V f 代入即压为使泵入口处不出现负 之间列机械能恒算式在截面 对于循环管路解 四. 复杂管路,n 个支管 n 个机械能方程 解:1 7 hmq qH qH q d q
9、 gd ll Z hZH B V Ve V V V f /2 .10 102 . 722 1029. 16 1029. 16 ) 4 ( 2 1 21 , 3 25 26 26 2 2 21 2 212 联立解方程 式截面之间列机械能衡算为简单管路阀关闭 2 B 阀全开时,为分支管路 在 1-2 之间列机械能衡算式 g u d l g u d l ZH 22 2 22 2 1 1 2 在 1-3 之间列机械能衡算式 g u d l g u d l ZH 22 2 33 2 1 1 3 用同一泵,H 相同, 2 1 32 u uu 联立解方程 hmq qH qH V Ve V /8 .14 10
10、2 . 722 1022. 26 3 25 25 五. 解:在 0-1 之间列机械能衡算式 8 kgJ gHHe mq mmq qH qH mmHe mH mq q d q gd l Z hZH V V Ve V V V V f /5381. 9)8 .242 .30( )( ,min/21. 0 )(,. 3 min/21. 0min/232. 0 22240 33610 . 2 8 .242 .3021. 022240 8 .2421. 033610 min/21. 0 33610 ) 60 4 ( 2 1 3 33 2 2 2 2 3 2 2 2 1 101 损失增加了则消耗在阀门上的阻
11、力 增加了阀门阻力时当出口阀调节阀门至 关小出口阀需要调节出口阀为使流量满足设计要求 联立解方程 所以此泵合用 泵扬程 管路需要 时当 question 1. 阀门增加阻力后,管路特性方程?写出新的特性方程 2. 阀门的当量长度 key: mle qH V 2 .27 0 .45810 2 五. 图示输送管路,用离心泵将江水输送至常压高位槽.已知吸入管直径603mm,管长 lCD=80m(管长均包括局部阻力的当量长度)摩擦系数均为 0.03,Z=12m,离心泵特性曲 线为smqmHeqHe VV /:;:,10630 325 式中 试求:1.管路流量为多少 m3/h 2 旱季江面下 9 10
12、作业中存在的问题作业中存在的问题 10解（1） )(124 06. 81057. 1 3825. 0 10 1 )305. 03825. 0(8 )(8 )2( )(166 06. 81057. 10305. 03825. 023825. 0 3825. 0 05622. 0 1008. 0)05622. 07305. 01 ( )1 ( )1 ()( 05622. 0 1000 9 .13100 2710 9 .13 2710 9 .13 1 7305. 0 1000 50 2710 50 1000 50 1008. 010025. 0635. 0 2: 0305. 006. 80378.
13、0 06. 8635. 0210 252 252 3 32 22 2 22 s KA VVV S m V V VVV ww w mV KAVVV mAqV mA we w p p e ee 板框压滤机 代如恒压过滤方程 根据物料衡算 恒压过滤 饼 饼饼 饼 练习三：第四、五章练习三：第四、五章 自测练习题自测练习题 一一. 填充填充 1比表面积相等 阻力损失与比表面积平方成正比 大 颗粒比表面积增大 预测床层压降 （要求掌握本质特征） 影响床层阻力的因素： （1）物性 11 （2）流动条件 （3）设备特征尺寸 22 1/2 0, )( 0 1 s qqrd dq e s 不可压缩滤饼 要求掌握
14、过滤速度的影响因素（定量 定性） 3愈少 在恒压操作下 qn q n Kqq ee , 2 生产能力：)( 22 ee VKA n VnnqAQ 过滤机、板框压滤机、真空回转过滤机 40.1h h V V d dV V V V V KA Vr A Vr A Vr A d dV Ve w w w w ww w w w 1 . 0 2 1 )( 22 224 )( , 0 2 2 222 终 终 终终 终 终 终终 板框压滤机结果怎样？ 5. t UUU 1 1） u1与 u 满足连续性方程 2） 床层的三个阶段：固定床、流化床、输送时速度之间的关系 6.惯性离心力与重力之比 压降 分离效率 7不变 使床层内温度、浓度分布均匀 腾涌 沟流 散式 聚式 8 （1）0.05 sm h ut/05. 0 20 1 12 （2）26
