化工原理上册(选择-填空-判断)题库(包含问题详解)

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化工原理试题库(上册)

第一章 流体流动 一、 选择题

1. 连续操作时,物料衡算通式中的过程积累量GA为( A )。 A.零 B.正数 C.负数 D.任意值 2. 热量衡算中,物料的焓为相对值,通常规定( A )的焓为零。

A.0℃液体 B.0℃气体 C.100℃液体 D.100℃气体 3. 流体阻力的表现,下列阐述错误的是( D )。 A.阻力越大,静压强下降就越大 B.流体的粘度越大,阻力越大

C.流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因 D.流体的内摩擦力在流体激烈流动时不存在 4. 压强的具有专门名称的国际单位是Pa,用基本单位表示是( C )。

A.atm B.mmHg C.Kg/m.s2 D.N/m2

5. 水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速( B )。 A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断 6. 对可压缩流体,满足( C )条件时,才能应用柏努力方程求解。 A. )%(20ppp121式中压强采用表压表示1式中压强采用表压表示

C.

D. )%(01ppp1 B. )%(01ppp12

)%(20ppp121式中压强采用绝压表示2

1式中压强采用绝压表示

7. 判断流体的流动类型用( C )准数。

A.欧拉 B.施伍德 C.雷诺 D.努塞尔特 8. 流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为( B )。 A.直线 B.抛物线 C.双曲线 D.椭圆线

9. 增大流体的流量,则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差( A )。 A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断 10. 流体在管内流动时的摩擦系数与( B )有关。 A.雷诺准数和绝对粗糙度 B. 雷诺准数和相对粗糙度 C.欧拉准数和绝对粗糙度 D. 欧拉准数和相对粗糙度 11. 测速管测量得到的速度是流体( C )速度。 A.在管壁处 B.在管中心 C.瞬时 D.平均

12. 在层流流动中,若流体的总流率不变,则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的( C )倍。 A. 2; B. 6; C. 4; D. 1。 13. 流体在长为

3m、高为

2m

的矩形管道内流动,则该矩形管道的当量直径为

( C )。 A. 1.2m; B. 0.6m; C. 2.4m; D. 4.8m 2

14. 流体在长为

2m、高为

1m

的矩形管道内流动,则该矩形管道的当量直径为

( A )。 A. 1.33m; B. 2.66m; C. 0.33m; D. 0.66m。 15. 流体在内管外径为25mm,外管内径为70mm的环隙流道内流动,则该环隙流道的当量直径为( D )。 A. 25mm; B. 70mm; C. 95mm; D. 45mm。 16. 当流体在园管内流动时,管中心流速最大,滞流时的平均速度与管中心的最大流速的关系为( C ) A. u =3/2.umax B. u =0.8 umax C. u =1/2. umax D u =0.75 umax 17. 判断流体流动类型的准数为( A ) A . Re数 B. Nu 数 C . Pr数 D . Fr数

18. 流体在圆形直管内作强制湍流时,其对流传热系数α与雷诺准数Re 的n 次方成正比,其中的n 值为( B ) A . 0.5 B. 0.8 C. 1 D. 0.2 19. 牛顿粘性定律适用于牛顿型流体,且流体应呈( A ) A.层流流动 B 湍流流动 C 过渡型流动 D 静止状态

20. 计算管路系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时,速度值应取为( C ) A. 上游截面处流速 B 下游截面处流速 C 小管中流速 D 大管中流速

21. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变,则当输送管道上的阀门关小后,管路总阻力将( A )。 A. 增大; B. 不变; C. 减小; D. 不确定。 22. 流体的压强有多种表示方式,1标准大气压

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为 ( C ) A.780mm汞柱 B.1Kgf/cm2 C.10.336m水柱 D.10130Pa

23. 流体在圆管中层流流动,若只将管内流体流速提高一倍,管内流体流动型态仍为层流,则阻力损失为原来的( B )倍。 A.4 B.2 C.2 D.不能确定

24. 阻力系数法将局部阻力hf表示成局部阻力系数与动压头的乘积,管出口入容器的阻力系数为 ( A ) A.1.0 B.0.5 C.0.35 D.0.75

25. 在柏努利方程式中,P/ρg被称为 ( A ) A.静压头 B.动压头 C.位压头 D.无法确定

26. 流体的流动形式可用雷诺准数来判定,若为湍流则Re ( D ) A.<4000 B.<2000 C.>2000 D.>4000 27. 不可压缩性流在管道内稳定流动的连续性方程式为( A ) 可压缩性流体在管道内稳定流动的连续性方程式为( D ) 3

A.u1A1=u2A2 B.u1A2=u2A1

C.u1A1/ρ1=u2A2/ρ2 D.u1A1/ρ2=u2A2/ρ1

28. 有两种关于粘性的说法: ( A ) ①无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。 ②粘性只有在流体运动时才表现出来。

A.这两种说法都对; B.这两种说法都不对;

C.第一种说法对,第二种说法不对; D.第二种说法对,第一种说法不对。 29. 层流与湍流的区别是( C ) A 湍流的流速大于层流流速

B流道截面积大的为湍流,小的为层流 C层流无径向脉动,湍流有径向脉动 D层流的雷诺准数小于湍流的雷诺准数

30. 有一并联管路如图2所示,两段管路的流量、流速、管径、管长及流动阻力损失分别为V(1)、u(1)、d(1)、L(1)、h(f1)及V(2)

u(2)

d(2)

L(2)

h(f2)

d(1)=2d(2)

L(1)=2L(2)

h(f1)/h(f2)

( E )

A、2; B、4; C、1/2; D、1/4; E、1 当管路中流体均作层流流动时,V(1)/V(2)=( C ) A、2; B、4; C、8; D、1/2; E、1 当管路中流体均作层流流动时,u(1)/u(2)=( A ) A、2; B、4; C、1/2; D、1/4; E、1

当两段管路中流体均作湍流流动时,并取λ(1)=λ(2),则V(1)/V(2)=( B )。 A、2; B、4; C、8; D、1/2; E、1/4 当两段管路中流体均作湍流流动时,并取λ(1)=λ(2),则u(1)/u(2)=( E )。 A、2; B、4; C、1/2; D、1/4; E、1 31. 真空表读数是60kPa,当地大气压为100kPa时,实际压强为( A )kPa。 A.40 B.60 C.160 32. 当温度降低时,气体的粘度( A )。 A.降低 B.不变 C.增大

33. 液体在圆形直管中稳定流动时,若管长及液体物性不变,当管内径减为原来的1/2,则流速变为原来的( B )倍。 A.2 B.4 C.16

34. 当地大气压为100kPa,压强表读数是60kPa,则实际压强为( A )kPa。 A、160 B、40 C、60 D、100

35. 液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管,当管内水的流速为2m/s时,进口能量损失为( B )J/kg,出口能量损失为( D )J/kg。

A、 0.5 B、1 C、1.5 D、 2‘

36. 随着温度的升高液体的粘度( C ),气体的粘度( A )。 A、增加 B、不变 C、降低‘

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二、填空题

1. 连续性介质假定是指_假定流体是由无数紧密相连、没有间隙的流体质点组成的连续介质。 2. 流体在光滑管内作湍流流动时,摩擦系数与 雷诺数 和 相对粗糙度 有关;若其作完全湍 流(阻力平方区),则仅与 相对粗糙度 有关。

3. 流体阻力产生的根源是__内摩擦力__。粘性是指__在运动状态下,流体产生的抵抗剪切变形的性质_。 4. 在连续稳定流动过程中,流速与管径的_____平方_____成反比。均匀圆管内流体的流速不因流阻的存在 而_____改变_____。(减、降或不变)

5. 无因次数群是_各物理量的因次彼此相消而变成没有因次_的数组。 6. 滞流与湍流的根本区别是__有无径向脉动__________________。

7. 一定量的流体在圆形直管内流过,若流动处于阻力平方区,则流动阻力与速度的___平方_______成正比。 8.8. 圆形直管内流体滞流流动的速度分布呈___抛物线_______形状。其平均速度是中心最大速度的 __1/2________。摩擦阻力系数与雷诺数的关系是____64/Re______。

9. 流体流动边界层是指__流速降为主体流速的99%以内的区域_______。流体流过某一障碍物发生边界层

脱体的原因是__流体动能耗尽_______。由于固体表面形状而造成边界层分离所引起的能量损失,称为__形体阻力_____。粘性流体绕过固体表面的阻力为摩擦阻力和_形体阻力___之和,又称为局部阻力。

10. 米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管径、管长不变,油温升高,粘度为原来的1/2 ,则摩擦阻 力损失为原来的__1/2___倍。

11. 流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的 ____1/16_____。

12. 当20℃的甘油(ρ=1261kg.m-3,,μ=1499厘泊)在内径为100mm 的管内流动时,若流速为2.5m.s-1 时,

其雷诺准数Re为___210.3_______ ,其摩擦阻力系数λ为___0.304_____. 13. 当量直径的定义是de= 润湿周边 流通截面积

4 ,对边长为a正方形风管当量直径de= a 。

14. 当量直径的定义是de= 润湿周边 流通截面积

4 ,在套管环间流动的流体,外管的内径是d2, 内管的外径是d1,则当量直径de=d2-d1。

15. 当Re 为已知时,流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ=_64/Re_________,在管内呈湍流时,摩擦 系数λ与___雷诺数_________、__相对粗糙度___________有关。

16. 水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,水流量将 ______减小____,摩擦系数__增大__________,管道总阻力损失___不变_____(增大、减小、不变)。 17. 某设备的表压强为50KPa,则它的绝对压强为 150KPa ,另一设备的真空度为50KPa,则它的 绝对压强为 50KPa 。(当地大气压为100KPa)

18. 如果管内流体流量增大一倍后,仍处于层流状态,则阻力损失增大到原来的 2 倍 19. 流体在管路两截面间的压强差ΔP与压强降ΔPf 相等的条件是 无外功、直径相同、水平管 路 。

20. 局部阻力所引起的能量损失有两种计算方法:__当量长度________法和____阻力系数______法。 21. 并联管路的特点是_总管流量等于各支管流量之和;总管损失与各支管损失相同_。分支管路的特点是_

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总管流量等于各支管流量之和;各支管在流动终了时机械能与能量损失之和相等_。

22. 孔板流量计是通过_测量孔板前后的压强差____来反映流量的大小,又称为__差压式(节流式)___流量

计,而转子流量计是流体流过节流口的压强差保持恒定,通过变动的_转子的位置_________反映流量的大小,又称__浮子流量计________。

23. 热量衡算中,物料衡算通式中的过程GA为____0______。

24. 热量衡算中,物料的焓为相对值,通常规定________0__℃液体的焓为零。 25. 水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速_____减小_____。 26. 对不可压缩流体,满足 P

PP_( 绝压)_______条件时,才能应用柏努力方程求解。 27. 判断流体的流动类型用____雷诺______准数。

28. 流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为__抛物线________。 29. 增大流体的流量,则在孔板前后形成的压强差___增大_______。 30. 流体在管内流动时的摩擦系数与__雷诺数和相对粗糙度________有关。 31. 测速管测量得到的速度是流体__点________速度。

32. 流体是气体和液体的统称,其中____气体______是可压缩流体,_____液体_____是不可压缩流体。 33. 表压、绝压、大气压之间的关系是__表压=绝压-大气压________

34. 据流体静力学基本方程式知,当液面上方压强变化时,液体内部各点压强___同步_____变化。

35. 等压面的要点有四个,即______同种流体____、____静止______、____连续______、___同一水平面_____。 36. 测量压强或压强差时,可用U管压差计、斜管压差计和微差压差计。若被测量的压强差很小时,可用以 上三种压差计中的__斜管压差计________和__微差压差计________。 37. 粘度是衡量_流体粘性__大小的物理量。

38. 孔板流量计是基于_流体流动的守恒__原理的流量测量仪表。 39. 恒压差、变截面的流量计有_转子流量计_________。 40. 恒截面、变压差的流量计有__孔板流量计________。 41. 并联管路的特点为__________和__________。 42. 分支管路的特点为__________和__________。

43. 串联管路的特点为__各管段质量流量相等___和__总能量损失等于各管段能量损失之和________。

44. 同一容器中有A,B,C三点,B点的压强为1atm,且PA>PB>PC,若B点的压强增加0.6atm,则PA增加 _0.6*101325______Pa,PA-PC增加___0_______mmHg。

45. 实验证明,流体在管路中流动时,同一截面上各点的流速是不同的,管心处流速__最大________,越 靠近管壁,流速_____越小_____,在管壁处等于___0_______。

46. 某液体在一段水平圆形直管内流动,已知Re值为1800,若平均流速为0.5m/s,则管中心点处速度为 ____1__m/s,流体在管内流动类型属__层流____流动。

47. 如图1所示,液体在等径倾斜管中稳定流动,则阀的局部阻力系数ξ与压差计读数R的关系式为

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48. 某转子流量计,其转子材料为不锈钢,测量密度为1.2kg/m3的空气时,最大流量为400m3/h,现用来 测量密度为0.8kg/m3的氨气,其最大流量为____487____ kg/m3。

49. 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__0.5__倍,摩擦系数λ与Re的关系为__64/Re____。

50. U形管差压计用水作指示液,测量气体管道中的压降,若指示液读数R=20mm,则所表示压降为 _196.2___Pa,为使读数增大,而Δp值不变,应更换一种密度比水___小____的指示液。

51. 用测速管测定的是__点___流速,孔板流量计测定的是__孔口____流速;测流体流量时,随着流体流

量增加,孔板流量计两侧压差值将___增大____;若改用转子流量计测量,当测量增大时,转子两端差值将_不变_____。 52. 气体的密度与压强成 正比 。

53. 静止流体内部两点间压强差的大小,只与两点间垂直距离和 流体密度 有关。 54. 转子流量计的压强差随流量的增加而 不变 。

55. 在连续静止的同一种流体中,同一水平面上各点的压强 相等 。 56. 孔板流量计前后产生的压强差随着流量的增加而 增加 。 57. 流体是由无数质点所组成的 连续 介质。

58. 流体流动与固体运动的区别在于其 作为一个整体 运动的同时,内部还有 相对 运动。 59. 一真空表的读数为20kpa,已知所测物系的实际压强为80kpa,则此时的大气压强为 100 kpa。 60. 根据流体静力学基本方程式,在一 静止 的、 连续 的同种流体内部,等高面即 为 等压面 。

61. 实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是___内摩擦力___________________。

62. 毕托管测量管道中流体的_点速度__,而孔板流量计则用于测量管道中流体的__孔口流速______。

63. 某设备上安装的真空表的读数为30kpa,已知当地的大气压强为100kpa,则所测物系的实际压强为 70kpa。

64. 流体在一段圆形水平直管中流动,测得平均流速0.5m/s,压强降为10Pa,Re为1000,问管中心 处点速度为__1____m/s,若平均流速增加为1m/s,则压强降为___20___Pa。

65. 运动粘度ν=3×10-5 m2/s的某流体在φ100×4mm的圆管内流动,其雷诺准数Re=1800,此流型为____ 层流,平均流速u=___0.59______m/s,管中心最大流速umax=______1.18________ m/s。

66. 边长为0.4m的正方型通风管道,其水力半径rH=____________m,当量直径de=_____0.4___________m。 67. 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,摩擦系数λ与Re的关系为_____64/Re_____。

68. 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____0.0018______,润湿周 边长等于____0.226______,当量直径等于__32mm________。

69. 孔板流量计属于变____压差____________流量计,而转子流量计则是变____截面_________流量计。

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