第一章 流体流动 作业题.docx

问答题 什么是连续介质假定？ 压力与剪应力的方向及作用面的不同？ 黏度的单位，物理意义及影响因素？粘度值随温度变化而变化，对于液体，温度升高，粘度怎样变化？对于气体，温度升高，粘度怎样变化？ 体积流量与质量流量？ 平均流速与质量流速？ 定态流动与非定态流动？ 化工厂哪些计算要应用流体静力学基本方程式？ 扼要说明柏努利方程式和流体静力学基本方程式的关系? 9.流体流动的类型?判断依据？ 雷诺数的物理意义？ 湍流黏度与黏度的区别？ 孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于?：前者是恒 ， 变 ；后者是恒 ，变 。 什么是理想流体？引入理想流体的概念有什么意义？ 流体输送 在化工生产和设计中，对流体输送机械的基本要求是什么？ 用简单语言来说明离心泵的工作原理。 为什么在启动和停止离心泵前，必须先关闭出口阀？ 简述气缚现象发生的原因？ 简述气蚀现象发生的原因及防止气蚀发生的有效措施？ 流量与扬程？ 有效功率与轴功率？ 简述离心泵有哪些种流量调节方法？常用哪一种？ 有效气蚀余量？ 简述选用离心泵的一般步骤。 计算题 某设备的真空表读数为 500mmHg，设备外环境大气压强为 640mmHg，则它的绝对压强为？（Pa） 空气中各组分的摩尔分数为：0.21O2、0.78N2、0.01Ar。 （1）求标准状况下空气的平均密度 ρ 0；（2）求绝对压强为 3.8× 104Pa、温度为 20℃时空气的平均密度ρ ；比较两者的结果。 水在附图所示的水平管内流动，在管壁 A 处连接一U 形管压差计，指示液为汞，密度为 13600kg/m3，U 形管开口右支管的汞面上注入一小段水（此小段水的压强可忽略不计），当地大气压 Pa 为101.33kPa，水的密度取 1000kg/m3，其它数据见附图(单位 mm)，求 A 处的绝对压强为多少Pa？ 温度为 27℃的氮气流过内径为 150mm 的管道，入口处压强为 150kPa；出口处压强为 120kPa，其流速为 20m/s。求质量流速G kg/ （m2·s）和入口处流速u 入。（氮气在管道内的流动可按等温流动处理） 5）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2.0m.s-1 系数λ ? ,计算其雷诺准数Re?其摩擦阻力 6）已知一密闭管路，管的内径为d，管长为L，液体在管内作稳定连续层流流动，流量为V m3.s-1 ,总的阻力损失为hf。现将管的内径换成d/2 ，其它均不改变，此时新管路内的流速为？（m.s-1），流体流动的总阻力损失为？（m）。 7）水在一倾斜管中流动，如附图所示，已知压差计读数为 200mm， 试问测量段的阻力为多少？ 质量浓度为16200kg/h 的 25%氯化钠（NaCl）水溶液在φ 50×3mm 的钢管中流过。 已知水溶液的密度为 1186kg/m3 ， 粘度为2.3×10-3Pa·s。求（1）判断该水溶液的流动类型。（2）计算在滞 u 流时的最大流速 m ax滞 。 实验室为了控制流动为定态流动，采用带溢流装置的高位槽。（如本题附图）槽内水经φ 89×3.5mm 的管子送至密闭设备内。在水平管路上装有压强表，读数为 6×104Pa。已知由高位槽至压强表安装的截面间总能量损失 10J/kg。每小时需要水 2.85×104kg。求高位槽液面至压强表安装处的垂直距离h。 某工厂从水塔引水至车间，管路为 φ 114×4mm 的钢管，管路中直管总长度为 25m。水塔内液面维持恒定，并高于排水管口 12m，水塔液面及管子出口均通大气，试求水温为 20℃时管路的输水量为多少m3/h？20℃时水的密度为 998kg/m3，粘度为 1.005×10-3Pa·s，管壁绝对粗糙度ε 为 0.1mm。 用泵将出水池中常温的水送至吸收塔顶部，水面维持恒定，各部分相对位置如图所示。输水管为 φ 76×3mm 钢管，排水管出口与喷头连接处的压强为 6.15×104Pa（表压），送水量为34.5m3/h，水流经全部管道（不包括喷头）的能量损失为 160J/kg。水的密度取1000kg/m3。求：（1）水在管内的流速（2）泵的有效功率（kw） 流体输送 用 20℃清水测定某台离心泵性能时，在转速为2900r/min 下，得到的试验数据为：流量12.5L/s，泵出口处压强表读数为255Kpa，泵入口处真空表读数为 26.66Kpa，两测压点的垂直距离为 0.5m，功率表测得电机所耗功率为 6.2Kw，泵由电机直接带动，传动效率可视为1，电机效率为 0.93，泵的吸入管路与排出管路的管径相同。求：(1) 该泵的效率；（2）列出泵在该效率下的性能。 某离心泵在转速为 1450r/m