第1章流体流动习题与答案_60876(1)
化工原理 第1章 流体流动 典型例题题解解析

化工原理典型例题题解第1章 流体流动例1 沿程阻力损失水在一段圆形直管内作层流流动,若其它条件不变,现流量及管径均减小为原来的二分之一,则此时因流动阻力产生的压力损失为原来的( )。
A 2倍 B .4倍 C .8 倍 D. 16 倍解:因管内流体流动处于层流状态,根据哈根(Hahen )-泊谡叶(poiseuille )公式 232d lu P f μ=∆(1)将式中的流速u 用流量v q 和管径d 表示出来, 24dq u vπ=(2)将(2)式代入(1)式得 4128dlq P vf πμ=∆ (3) 现流量125.0v v q q =; 管径d 2=0.5d 1 , 根据(3)式,压力损失ΔP f2满足下式85.01/)5.0/(5.0//341141141142212====∆∆d q d q d q d q P P v v v v f f 故答案C 正确。
例2 流体在管内流动时剪应力的分布流体在管内流动的摩擦阻力,仅由流体与壁面之间的摩擦引起吗? 解:圆管中沿管截面上的剪应力分布式为 r lg Z P g Z P 2)()(2211ρρτ+-+=由该式推导条件可知,剪应力分布与流动截面的几何形状有关,而与流体种类,层流或湍流无关。
对于定常态流动体系,可见剪应力随圆管内流体半径的增大而增大,在壁面处,此剪应力达到最大。
故剪应力(磨擦阻力)并非仅产生于壁面处,而是在流体体内亦存在。
例3 并联管路中的阻力损失首尾相同的并联管路中,流体流经管径较小的支路时,总压头损失较大吗?例 4 附图解:A 为分支点,B 为汇合点。
并联管路Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ具有相同的起始点A 和终点B ,分别利用柏努利方程式进行描述,得H f Ⅰ=H f Ⅱ=H f ⅢIIIIIIIII III IIIIII II III I gd u l gd u l gd u l 222222λλλ==因此,首尾相同的并联管路,各支路上总压头损失相等,并非仅取决于管径的大小,与各支路上的流速、管长均有关系。
化工原理第1章流体流动习题及答案

一、单选题1.单位体积流体所具有的()称为流体的密度。
AA 质量;B 粘度;C 位能;D 动能。
2.单位体积流体所具有的质量称为流体的()。
AA 密度;B 粘度;C 位能;D 动能。
3.层流与湍流的本质区别是()。
DA 湍流流速>层流流速;B 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C 层流的雷诺数<湍流的雷诺数;D 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
4.气体是()的流体。
BA 可移动;B 可压缩;C 可流动;D 可测量。
5.在静止的流体内,单位面积上所受的压力称为流体的()。
CA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
6.以绝对零压作起点计算的压力,称为()。
AA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
7.当被测流体的()大于外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
DA 真空度;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
8.当被测流体的绝对压力()外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
AA 大于;B 小于;C 等于;D 近似于。
9.()上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。
AA 压力表;B 真空表;C 高度表;D 速度表。
10.被测流体的()小于外界大气压力时,所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
11. 流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()。
BA. Um=1/2Umax;B. Um=;C. Um=3/2Umax。
12. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。
AA. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关;B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关;C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关。
13.层流底层越薄( )。
CA. 近壁面速度梯度越小;B. 流动阻力越小;C. 流动阻力越大;D. 流体湍动程度越小。
化工原理第1章流体流动习题与答案

一、单选题1.单位体积流体所具有的()称为流体的密度。
AA 质量;B 粘度;C 位能;D 动能。
2.单位体积流体所具有的质量称为流体的()。
AA 密度;B 粘度;C 位能;D 动能。
3.层流与湍流的本质区别是()。
DA 湍流流速>层流流速;B 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C 层流的雷诺数<湍流的雷诺数;D 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
4.气体是()的流体。
BA 可移动;B 可压缩;C 可流动;D 可测量。
5.在静止的流体内,单位面积上所受的压力称为流体的()。
CA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
6.以绝对零压作起点计算的压力,称为()。
AA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
7.当被测流体的()大于外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
DA 真空度;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
8.当被测流体的绝对压力()外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
AA 大于;B 小于;C 等于;D 近似于。
9.()上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。
AA 压力表;B 真空表;C 高度表;D 速度表。
10.被测流体的()小于外界大气压力时,所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
11. 流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()。
BA. Um=1/2Umax;B. Um=0.8Umax;C. Um=3/2Umax。
12. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。
AA. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关;B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关;C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关。
13.层流底层越薄( )。
CA. 近壁面速度梯度越小;B. 流动阻力越小;C. 流动阻力越大;D. 流体湍动程度越小。
(完整word版)化工原理习题

第一章 流体流动填空题(1)边界层的形成是液体具有 的结果. 答案:粘性(2)用离心泵在两个敞口容器间输液。
若维持两容器的液面高度不变,当关小输送管道的阀门后,管道的总阻力将____。
答案:不变分析:在两个液面间列柏努力方程式,因位能、静压能和动能均不变化,所以管道总损失不变;阀门开度减小后,导致局部阻力增大,水量减小,直管阻力减小,总阻力不变化。
(3)粘性流体流体绕过固体表面的阻力为 和 之和,称局部阻力。
答案:摩擦阻力;形体阻力(4)经内径为158mm 的钢管输送运动粘度为902m m /s 的燃料油。
若保持油品作滞流流动,最大流速不能超过 。
答案:1.14s m /分析:令临界雷诺数等于2000,即可求得大速度。
20001090158.0Re 6=⨯==-u v du 解之 s m u /14.1= (6)流体在阻力平方区流动,若其他条件不变,其压降随着管子的相对粗糙度增加而_____,随着流体的密度增大而_____。
答案:增加:增大分析:在阻力区,λ只与相对粗糙度有关,且随其增大而增大。
由范宁公式22u d l h p f f ρλρ==∆(7)流体沿壁面流动时,在边界层内垂直于流动方向上存在着显著的_____,即使_____很小,_______仍然很大,不容忽视。
答案:速度梯度;粘度;内摩擦应力 选择题(1)滞流与湍流的本质区别是( )A . 流速不同; C 。
雷诺数不同;B .流通截面积不同 D 滞流无径向运动,湍流有径向运动;答案:D(3)完成下面各类泵的比较:(1) 离心泵( ); (2) 往复泵( ); (3) 旋转泵( )。
A . 流量可变,压头不很高,适用于粘性大的流体;B . 流量不均匀,压头根据系统需要而定,用旁路阀调节流量;C . 流量恒定,压头随流量变化,往复运动振动很大;D . 流量较小,压头可达很高,适于输送油类及粘稠性液体;E . 流量均匀,压头随流量而变,操作方便。
第一章流体流动习题解答

《第一章 流体流动》习题解答1某敞口容器内盛有水与油。
如图。
已知水及油的密度分别为1000和860kg/m 3,解:h 1=600mm ,h 2=800mm ,问H 为多少mm ?mh h h m kg m kg mm h mm h 32.181.91080.081.91060.081.9860?,/860/10,800,6003333321=∴⨯=⨯⨯+⨯⨯===== 油水ρρ2.有一幢102层的高楼,每层高度为4m 。
若在高楼范围内气温维持20℃不变。
设大气静止,气体压强为变量。
地平面处大气压强为760mmHg 。
试计算楼顶的大气压强,以mmHg 为单位。
⎰⎰=∴-=⨯⨯⨯-=⨯⨯-=⎩⎨⎧---⨯=⨯⨯=----=---127.724,04763.040810190.181.9)760/(10190.181.910190.1)2.2938314/(29151408055P P p m mHgP p Ln dz p dp p p gdz d ②代入①,得②①解:ρρ3.某水池,水深4米,水面通大气,水池侧壁是铅垂向的。
问:水池侧壁平面每3米宽度承受水的压力是多少N ?外界大气压为1atm 。
N dz gz P F 54023501045.12/481.9103410013.13)(3⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+=⎰水ρ4.外界大气压为1atm ,试按理想气体定律计算0.20at (表压)、20℃干空气的密度。
空气分子量按29计。
345/439.12.293831429)1081.020.010013.1(m Kg RT PM =⨯⨯⨯⨯+⨯==ρ解:5.有个外径为R 2、内径为R 1为的空心球,由密度为ρ’的材料制成。
若将该球完全淹没在某密度为ρ的液体中,若球能在任意位置停留,试求该球的外径与内径之比。
设球内空气重量可略。
3/1'1232'3132)/1(/)3/4())3/4(--=∴=-ρρρπρπR R gR g R R (解:6.为放大以U 形压差计测气体压强的读数,采用倾斜式U 形压差计。
第1章流体流动习题解答

第一章 流体流动1-1某敞口容器内盛有水与油。
如图所示。
已知水及油的密度分别为1000和860kg/m 3,解:h 1=600mm ,h 2=800mm ,问H 为多少mm ?习题1-1附图mH H H m kg m kg mm h mm h 32.181.91080.081.91060.081.9860?,/860/10,800,6003333321=∴⨯=⨯⨯+⨯⨯===== 油水,解:ρρ1-2有一幢102层的高楼,每层高度为4m 。
若在高楼范围内气温维持20℃不变。
设大气静止,气体压强为变量。
地平面处大气压强为760mmHg 。
试计算楼顶的大气压强,以mmHg 为单位。
⎰⎰=∴-=⨯⨯⨯-=⨯⨯-=⎩⎨⎧---⨯=⨯⨯=----=---127.724,04763.040810190.181.9)760/(10190.181.910190.1)2.2938314/(29151408055P P p m mHgp p Ln dz pdp p p gdz d ②代入①,得②①解:ρρ1-3某水池,水深4米,水面通大气,水池侧壁是铅垂向的。
问:水池侧壁平面每3米宽度承受水的压力是多少N ?外界大气压为1atm 。
解:N dz gz P F 64023501045.12/481.9103410013.13)(3⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+=⎰水ρ1-4外界大气压为1atm ,试按理想气体定律计算0.20at (表压)、20℃干空气的密度。
空气分子量按29计。
543(1.013100.209.8110)291.439/8314293.2PM kg m RT ρ⨯+⨯⨯⨯===⨯解:1-5有个外径为R 2、内径为R 1为的空心球,由密度为ρ’的材料制成。
若将该球完全淹没在某密度为ρ的液体中,若球能在任意位置停留,试求该球的外径与内径之比。
设球内空气重量可略。
3/1'1232'3132)/1(/)3/4())3/4(--=∴=-ρρρπρπR R gR g R R (解:1-6为放大以U 形压差计测气体压强的读数,采用倾斜式U 形压差计。
化工原理 第一章 习题及答案

第一章流体流动问题1. 什么是连续性假定? 质点的含义是什么? 有什么条件?答1.假定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。
质点是含有大量分子的流体微团,其尺寸远小于设备尺寸,但比起分子自由程却要大得多。
问题2. 描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?答2.前者描述同一质点在不同时刻的状态;后者描述空间任意定点的状态。
问题3. 粘性的物理本质是什么? 为什么温度上升, 气体粘度上升, 而液体粘度下降?答3.分子间的引力和分子的热运动。
通常气体的粘度随温度上升而增大,因为气体分子间距离较大,以分子的热运动为主;温度上升,热运动加剧,粘度上升。
液体的粘度随温度增加而减小,因为液体分子间距离较小,以分子间的引力为主,温度上升,分子间的引力下降,粘度下降。
问题4. 静压强有什么特性?答4.静压强的特性:①静止流体中任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力;②作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等;③压强各向传递。
问题5. 图示一玻璃容器内装有水,容器底面积为8×10-3m2,水和容器总重10N。
<1>试画出容器内部受力示意图<用箭头的长短和方向表示受力大小和方向>;<2>试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少?哪一侧的压力大?为什么?题5附图题6附图答5.1〕图略,受力箭头垂直于壁面、上小下大。
2〕内部压强p=ρgh=1000××;外部压强p=F/A=10/0.008=1.25kPa<内部压强。
因为容器内壁给了流体向下的力,使内部压强大于外部压强。
问题6.图示两密闭容器内盛有同种液体,各接一U形压差计,读数分别为R1、R2,两压差计间用一橡皮管相连接,现将容器A连同U形压差计一起向下移动一段距离,试问读数R1与R2有何变化?<说明理由>答6.容器A的液体势能下降,使它与容器B的液体势能差减小,从而R2减小。
新版化工原理习题答案(01)第一章流体流动

第一章 流体流动流体的重要性质1.某气柜的容积为6 000 m 3,若气柜的表压力为5.5 kPa ,温度为40 ℃。
已知各组分气体的体积分数为:H 2 40%、 N 2 20%、CO 32%、CO 2 7%、CH 4 1%,大气压力为 101.3 kPa ,试计算气柜满载时各组分的质量。
解:气柜满载时各气体的总摩尔数()mol 4.246245mol 313314.860000.10005.53.101t =⨯⨯⨯+==RT pV n 各组分的质量:kg 197kg 24.246245%40%4022H t H =⨯⨯=⨯=M n m kg 97.1378kg 284.246245%20%2022N t N =⨯⨯=⨯=M n mkg 36.2206kg 284.246245%32%32CO t CO =⨯⨯=⨯=M n m kg 44.758kg 444.246245%7%722CO t CO =⨯⨯=⨯=M n m kg 4.39kg 164.246245%1%144CH t CH =⨯⨯=⨯=M n m2.若将密度为830 kg/ m 3的油与密度为710 kg/ m 3的油各60 kg 混在一起,试求混合油的密度。
设混合油为理想溶液。
解: ()kg 120kg 606021t =+=+=m m m331221121t m 157.0m 7106083060=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=+=ρρm m V V V 33t t m m kg 33.764m kg 157.0120===V m ρ 流体静力学3.已知甲地区的平均大气压力为85.3 kPa ,乙地区的平均大气压力为101.33 kPa ,在甲地区的某真空设备上装有一个真空表,其读数为20 kPa 。
若改在乙地区操作,真空表的读数为多少才能维持该设备的的绝对压力与甲地区操作时相同? 解:(1)设备绝对压力 绝压=大气压-真空度= ()kPa 3.65Pa 1020103.8533=⨯-⨯ (2)真空表读数真空度=大气压-绝压=()kPa 03.36Pa 103.651033.10133=⨯-⨯4.某储油罐中盛有密度为960 kg/m 3的重油(如附图所示),油面最高时离罐底9.5 m ,油面上方与大气相通。
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一、单选题1.单位体积流体所具有的()称为流体的密度。
AA 质量;B 粘度;C 位能;D 动能。
2.单位体积流体所具有的质量称为流体的()。
AA 密度;B 粘度;C 位能;D 动能。
3.层流与湍流的本质区别是()。
DA 湍流流速>层流流速;B 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C 层流的雷诺数<湍流的雷诺数;D 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
4.气体是()的流体。
BA 可移动;B 可压缩;C 可流动;D 可测量。
5.在静止的流体,单位面积上所受的压力称为流体的()。
CA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
6.以绝对零压作起点计算的压力,称为()。
AA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
7.当被测流体的()大于外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
DA 真空度;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
8.当被测流体的绝对压力()外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
AA 大于;B 小于;C 等于;D 近似于。
9.()上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。
AA 压力表;B 真空表;C 高度表;D 速度表。
10.被测流体的()小于外界大气压力时,所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
11. 流体在园管流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()。
BA. Um=1/2Umax;B. Um=0.8Umax;C. Um=3/2Umax。
12. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。
AA. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关;B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关;C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关。
13.层流底层越薄( )。
CA. 近壁面速度梯度越小;B. 流动阻力越小;C. 流动阻力越大;D. 流体湍动程度越小。
14.双液体U形差压计要求指示液的密度差( ) CA. 大;B. 中等;C. 小;D. 越大越好。
15.转子流量计的主要特点是( )。
CA. 恒截面、恒压差;B. 变截面、变压差;C. 恒流速、恒压差;D. 变流速、恒压差。
16.层流与湍流的本质区别是:( )。
DA. 湍流流速>层流流速;B. 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C. 层流的雷诺数<湍流的雷诺数;D. 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
17.圆直管流动流体,湍流时雷诺准数是()。
BA. Re ≤ 2000;B. Re ≥ 4000;C. Re = 2000~4000。
18.某离心泵入口处真空表的读数为200mmHg ,当地大气压为101kPa, 则泵入口处的绝对压强为()。
AA. 74.3kPa;B. 101kPa;C. 127.6kPa。
19.在稳定流动系统中,水由粗管连续地流入细管,若粗管直径是细管的2倍,则细管流速是粗管的()倍。
CA. 2;B. 8;C. 4。
20.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是()。
CA. 流动速度大于零;B. 管边不够光滑;C. 流体具有粘性。
21.在相同条件下,缩小管径,雷诺数( )。
A A. 增大; B. 减小; C. 不变。
22.水在园形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力损失为原来的( )。
A A. 1/4; B. 1/2; C. 2倍。
23.单位时间流过管道任意截面的流体量称为( )。
C A 流速;B 流线;C 流量;D 流函数。
24.单位时间流体在流动方向上所流过的( )称为流速。
C A 宽度;B 高度;C 距离;D 直线。
25.柏努利方程式中的( )项表示单位质量流体所具有的位能。
A A gz ;B ;C ;D w e 。
26.柏努利方程式中的 项表示单位质量流体所具有的( )。
B A 位能;B 动能;C 静压能;D 有效功。
27.柏努利方程式中的( )项表示单位质量流体所具有的静压能。
C A gz ;B ;C ;D w e 。
28.柏努利方程式中的( )项表示单位质量流体通过泵(或其他输送设备)所获得的能量,称为有效功。
D A gz ;B ;C ;D w e 。
29.柏努利方程式中的( )项表示单位质量流体因克服流动阻力而损失的能量。
D A gz ;B ;C ;D 。
30.流体在直管中流动,当( )≤2000时,流体的流动类型属于层流。
A A Re ;B Pr ;C Nu ;D Gr 。
31.流体在直管中流动,当Re ( )4000时,流体的流动类型属于湍流。
B A <;B ≥;C ≤ ;D ≠。
32.流体在直管中流动,当2000<( )<4000时,流体的流动类型属于不稳定的过渡区。
A A Re ;B Pr ;C Nu ;D Gr 。
33.流体在管作( )流动时,其质点沿管轴作有规则的平行运动。
A A 层流;B 湍流;C 过渡流;D 漩涡流。
34.流体在管作( )流动时,其质点作不规则的杂乱运动。
B A 层流;B 湍流;C 过渡流;D 漩涡流。
35.流体在圆管( )流动时,平均速度是最大速度的一半。
A A 层流;B 湍流;C 过渡流;D 漩涡流。
36.对于( ),当量直径等于四倍的流通截面积除以润湿周边。
B A 圆形管;B 非圆形管;C 矩形管;D 直管。
二、填空题1.流体静力学基本方程式)(2112z z g p p -+=ρ或gh p p ρ+=02.定态流动的柏努利方程式––––能量衡算式1kg 流体:f h uP gZ We u P gZ ∑+++=+++22222111ρρ[J/kg]3.单位体积流体所具有的 质量 称为流体的密度。
4. 雷诺准数的表达式为_____ Re=d uρ/μ_____。
当密度ρ=1000kg.m ,粘度μ=1厘泊的水,在径为d=100mm,以流速为1m.s 在管中流动时,其雷诺准数等于__10____,其流动类型为__湍流__。
5. 当地大气压为750mmHg时, 测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为___ 850__mmHg, 真空度为__-100__mmHg。
6. 当地大气压为750mmHg时, 测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为_113404__Pa, 真空度为_ -133402__Pa。
7. 某物的比重为0.879, 其密度为_879kg/m 3_, 其比容为_0.00114 m3/kg _。
8. 圆管中有常温下的水流动, 管径d=100mm, 测得其中的质量流量为15.7kg./s, 其体积流量为_0.0157m3/s ,平均流速为_ 2.0m/s。
9. 当20℃的甘油(ρ=1261kg/m3, μ=1499厘泊)在径为100mm的管流动时, 若流速为1.0m/s时, 其雷诺准数Re为__84.1__, 其摩擦阻力系数λ为__0.761__。
10.某长方形截面的通风管道, 其截面尺寸为30×20mm,其当量直径de为__24mm__。
11.测量流体流量的流量计主要有如下四种:_ 转子流量计, 孔板流量计, _文丘里流量计,__ 湿式气体流量计_, 测量管流体点的速度, 则用_皮托管___。
12.管出口的局部阻力系数等于__1.0__, 管入口的局部阻力系数等于__0.5__。
13.化工生产中,物料衡算的理论依据是_质量守恒定律_,热量衡算的理论基础是_能量守恒定律_。
14.流体体积流量一定时,有效截面扩大,则流速减少_,动压头_减少_,静压头_增加_。
15.理想流体在变径管路中作稳定的连续流动时,在管子直径缩小的地方,其静压力_减少_。
16.套管由φ57×2.5mm和φ25×2.5mm的钢管组成,则环隙的流通截面积等于_1633mm2 _______,润湿周边等于_242mm __,当量直径等于_27mm _。
17.流体在等径管中作稳定流动,流体由于流动而有摩擦阻力损失,流体的流速沿管长__不变__。
18.液柱压力计量是基于_流体静力学__原理的测压装置,用U形管压差计测压时,当一端与大气相通时,读数R表示的是___表压___或__真空度__。
19.米糠油在管中作流动,若流量不变, 管径不变,管长增加一倍,则摩擦阻力损失为原来的__2__倍。
20.米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管长不变, 管径增加一倍,则摩擦阻力损失为原来的__1/16__倍。
21.当Re 为已知时,流体在圆形管呈层流时的摩擦系数λ=__64/Re _,在管呈湍流时,摩擦系数λ与___ Re __、___ε/d__有关。
22.液体的粘度随温度升高而__减小_,气体的粘度随温度的升高而_增大_。
23.某流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布是_ 抛物线__型曲线,其管中心最大流速为平均流速的__2倍__倍,摩擦系数λ与Re的关系为__λ=64/Re _。
24.牛顿型流体与非牛顿型流体的主要的区别是_牛顿型流体符合牛顿粘性定律__。
25.稳定流动的定义是__流动状况不随时间而变____。
三、计算题1.一套管换热器的管外径为80 mm, 外管径为150 mm, 其环隙的当量直径为多少?解:de = 4×= 4×= 150 – 80 = 70 mm2.某液体在一管路中稳定流过,若将管子直径减小一半,而流量不变,则液体的流速为原流速的多少倍?解:V = uA,u1A1 = u2A2, A = ,当d1 = 2d2时u1 = u2 ,有,,即得u2 = 4u13.一定量的液体在圆形直管作滞流流动。
若管长及液体物性不变,而管径减至原有的一半,问因流动阻力产生的能量损失为原来的多少倍?解:流动阻力,设管径改变后,则根据u1A1 = u2A2可得u2 = 4u1,滞流时,=,,∴4.某设备上真空表的读数为13.3×103 Pa,计算设备的绝对压强与表压强。
已知该地区大气压强为98.7×103 Pa。
解:绝对压强= 大气压—真空度= 98.7×103— 13.3×103 = 85.4×103 Pa表压强= —真空度= —13.3×103 Pa5.甲乙两地的平均大气压强分别为85.3×103 Pa和101.33×103 Pa,在甲地操作的真空精馏塔塔顶的真空表读数为80×103 Pa,在乙地操作时,若要求塔维持相同的绝对压强,真空表读数应为多少?解:在甲地绝对压强= 大气压—真空度= 85.3×103— 80×103 = 5.3×103 Pa在乙地真空度= 大气压—绝对压强= 101.33×103— 5.3×103 = 96.03×103 Pa6.在操作的苯乙烯真空精馏塔顶的真空表读数为80×103 Pa,在操作时,若要求塔维持相同的绝对压强,真空表的读数应为多少?地区的平均大气压强为85.3×103 Pa,地区的平均大气压强为101.33×103 Pa。