第一章流体流动试题集与参考的的答案.doc

流体流动试题集及参考答案 一、填空题： 1、按照化工单元操作所遵循的基本规律的不同,可将单元操作分为动量传递、热量传递、质量传递。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。液柱压力计量是基于流体静力学原理的测压装置,用U形管压强计测压时,当压强计一端与大气相通时,读数R表示的是表压或真空度。转子流量计的设计原理是依据流动时在转子的上、下端产生了压强差。当流体的体积流量一定时,流动截面扩大,则流速减少,动压头减少,静压头增加。柏努利方程实验中,在一定流速下某测压管显示的液位高度为静压头,当流速再增大时,液位高度 降低；因为阻力损失增大,理想流体是指没有粘性或没有摩擦阻力而实际流体是指具有粘性或有摩擦力。 12、P/(ρg)的物理意义是表示流动系统某截面处单位重量流体所具有的静压能,称为静压头。u2/2的物理意义是表示流动系统某截面处1kg流体具有的动能。当Re在2000-4000之间时为过渡流。流体沿壁面流动时,有显著速度梯度的区域称为流动边界层。Re; ε/d有关。当Re继续增大到大于某一定值时,则流体流动在完全湍流区,当ε/d为一常数时,其λ值为常数。 16、当密度ρ=1000kgm,粘度=1（厘泊）的水,在内径为d=15mm,以流速为0.1 ms在管内流动时,雷诺数等于,流动类型为层流 17、当20℃的水（ρ=998.2kgm,μ=1.005 厘泊）在内径为100mm的圆管内流动时,若流速为1.0 m.s时,其雷诺数Re为9.93×10,流动型态为湍流。 计算流体局部阻力损失的方法有当量长度法;阻力系数法;其相应的阻力损失计算公式为hf =λ(le/d)(u2/2g); hf =ζ(u2/2g) 对于套管环隙，当内管的外径为d1,外管的内径为d2时,其当量直径为d2-d1稳态流动是指流动系统中,任一截面上流体的流速、压强、密度等物理量仅随位置而变，而均不随时间变。体在等直径的管中作稳态流动,其流速沿管长不变,由于有摩擦阻力损失,静压强沿管长降低。流体在管路中作连续稳态流动时，任意两截面流速与管径的关系为2=d22 /d12所以,流速随着管径的减小而增大。孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于：前者是恒截面,变压差；后者是恒压差,变截面。 B. R＝R C. R＜R D. 不定 （2）液体通过ab与cd段能量损失__B____。 A. h＞h B. h＝h C. h＜h D. 不定 （3） ab与cd两段压差__C____。 A. ΔP＞ΔP B. ΔP＝ΔP C. ΔP＜ΔP D. 不定 （4） R值表示___C____。 A. ab段的压差值 B. ab段位能变化 C. ab段流动能量损失 D. ab段压差值及流动能量损失 3、层流与湍流的本质区别是：( D )。 A. 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、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（ C ）倍。 A. 2 B. 8 C. 4 5、流体的层流底层越薄，则( C )。A. 近壁面速度梯度越小 B. 流动阻力越小 C.流动阻力越大 D.流体湍动程度越小为提高微差压强计的测量精度，要求指示液的密度差( C )。A.大 B.中等 C.越小越好 D.越大越好流体在管内流动时,滞流内层的厚度随流速的增加而（ A ）。A. 变小 B. 变大 C. 不变流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而（B ）。A. 增厚 B. 减薄 C. 不变× ） 5、经过大量实验得出,雷诺Re2000时,流型肯定是层流,这是采用国际单位制得出的值,采用其他单位制应有另外数值( ×) 6、滞流内层的厚度随雷诺数的增大而增厚。（× ） 7、流体作层流流动时,摩擦系数λ只是Re的函数,而与管壁的粗糙度无关。（ ）在相同的设备条件下,密度越大,粘度越小的流体越易形成湍流状态。（ √ ）流体在管内以湍流流动时,在近管壁处存在层流内层,其厚度随Re的增大而变薄。 （ √ ）√流体在管内作稳定湍流时,当Re一定时,摩擦系数λ随管子的相对粗糙度的增加而增大。（ √ ）滞流内层的厚度随雷诺数的增大而增厚。（ × ）×实验证明,当流体在管内流动达完全湍流时,λ与雷诺数的大小无关（ √ ）× ） 14、流体流经孔板流量计