中南大学化工原理客观题集考研资料.docx
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中南大学化工原理客观题集考研资料
绪论
一.单位换算
[0-1-1-t]1帕斯卡=_________牛/米2,________米水柱,=__________毫米汞柱,=____________公斤力/厘米2
(取三位有效数字)。
[0-1-2-t]1公斤力·秒/米2=_________泊,=_________厘泊,=__________牛·秒/米2。
[0-1-3-t]10%甲醇溶液比重为0.982,它的密度为__________千克/米3,比容_________米3/千克。
[0-1-4-t]某液体粘度为49厘泊=_________公斤·秒/米2=__________帕斯卡/秒。
[0-1-5-t]2580千卡/时=_____________千瓦。
[0-1-6-t]已知运动粘度为
m2/s。
若式中的Z,
单位为公斤·秒/米2,厘泊。
为流体密度公斤·/秒2/米4,
为流体重度公斤/米3,则式是C=________________,其换算过程是________________________________________________________。
[0-1-7-t]将密度为1克(质)/厘米3的值进行换算,应是__________千克/米3,_____________公斤(力)秒2/米4。
[0-1-8-t]质量为10千克的物质在重力加速度等于1.6米/秒2处,其工程单位制重量是________,SI制的重量是__________。
[0-1-9-t]某地区大气压为720mmHg,有一化工过程要求控制绝对压强不大于160mmHg,此过程真空度应在____________mmHg和_________Pa。
[0-1-10-t]已知导热系数
,此值在SI制中为_______W/m·k。
1流体流动
一.流体物性
[1-1-1-t]流体粘度的表达式为___________,在工程中单位为________,在SI制中单位为_________。
[1-1-2-t]不同单位的压强值为:
①1.5kgf/cm2(表压);②450mmHg(真空度);③500000Pa(绝压);④1.6mH2O,则它们的大小顺序为:
_____>_____>_____>_____。
[1-1-3-t]密度为900千克/米3的某流体,在d内=0.3米的钢管中作层流流动,流量为64公斤/秒,则此流体粘度为______厘泊。
[1-1-4-t]通过化工原理的学习,对测定某流体的粘度,可根据泊谡叶方程_________,选定已知管段,用_______仪器测△P,_______仪器测流速,便可算出粘度
。
[1-1-5-t]表示长度的因次是______,质量的因次是______,时间因次是______,密度因次是_________,压力因次是_________,功的因次是_________,功率因次是_________,力的因次是_________。
二.流体静力学
[1-2-1-t]在简单管路中作连续稳定流动的理想流体,在管子直径缩小的地方,其静压强________。
[1-2-2-t]如图装置的液柱压差计
表示________,
表示______________,
表示_________,它们均居于同一测量原理,即______________。
[1-2-3-t]在下图中画出A、B两侧管内的液位高度,并说明产生此液位高度的原因,A管是_______,B管是____________,所以A管液位_____B管液位。
[1-2-4-t]如图示,油水分离器,油层高
,密度
,水层高
,密度
,为维持油、水界面稳定,采用U型管溢流装置,则U型管的高度H=_______米,(不计U型管内流动阻力),根据___________原理。
[1-2-5-t]流体在圆形直管中作滞流流动时,其压降与流速的关系为______________,即
与流速的_________成正比,在稳定湍流流动时,压降与流速的关系为______________,即
与流速的________成正比。
[1-2-6-t]分析U型管压差计受力平衡的重要依据是__________。
[1-2-7-x]微差计(双液体U型压差计)用___________种密度差________的指示液,则压力表的灵敏度才越高。
A.两种B.三种C.大D.小
[1-2-8-x]不可压缩流体在
的水平管中作稳定流动,平均流速为
,现流量不变,而改用管径
,则管内的平均流速为原来的______倍。
若流动处于层流状态,通过相同管长的压强降为原来的________倍。
若流动处于阻力平方区,通过相同管长的压降又为原来的_______倍。
A.4倍B.8倍C.16倍D.32倍。
[1-2-9-x]a、b、c、d四容器内盛有同样高度的同种液体,d的底面积是a、或b、或c的底面积的2倍,则作用于四个容器底面积的静压力为______。
A、
;
B、
;
C、
;
D、
。
三.物料衡算
[1-3-1-t]连续性方程为____________________,这是一定量流体在___________________情况下推导出来的,它适用于__________流体,若流体是不可压缩的,则连续性方程为____________________,只适用于____________________。
[1-3-2-t]流体在管道内作稳定流动时,其流速、压强等均不随__________而变,而仅随__________变,若这些物理量随__________而变,则称__________。
[1-3-3-t]不可压缩流体在管路中作连续稳定流动时,其任意两截面处的流速与管径关系为____________________,所以流速应随管径的__________而增大,又若管路系很长的等径垂直管,则管路上相距较远的两截面流速__________,其原因是______________________________。
[1-3-4-t]某液体在图示大小管中作稳定流动,两管直径
,则两管中指定的截面1-1、2-2的体积流量比为__________,而速度比为__________,是根据的_______________________________________________而得出的。
四.流体流动类型
[1-4-1-t]牛顿粘性定律适用于_______型流体,因而符合粘性定律可认为是_______型流体与_______型流体的主要区别。
[1-4-2-t]流体粘性是指_____________________的性质,气体粘度随温度升高而_______,液体粘度随温度升高而_______。
现有物料空气和水,分别在同种规格的管内稳定流动,若它们的质量流量不变,当温度升高时,其雷诺数将分别变化为:
空气_______,水_______。
[1-4-3-t]流体在圆形直管中的流动类型分为______________两种,它是根据____________________________来判断,若在非圆形管中,流体流动类型的判断,可用______________概念,两种流型的主要区别是___________________________________,层流______________这个可分布可用________仪器测出,其流动平均速度为最大流速的_______倍。
[1-4-4-t]在相同规格的管道内,分别流着密度相差不大的粘油和清水,若它们的Re相同,则粘油流速应比清水流速_______,因为____________________________。
[1-4-5-t]在实验室用玻璃管输送常温水,管内径1.5cm,流量8公斤/分,粘度1厘泊,则管内流体属______________流动类型,若流量改变,显层流,则层流临界速度为_______。
[1-4-6-t]流体流动类型不仅对流体输送有很大影响,而且对_______和_______过程也有很大影响,如果对后两者产生良好效果,Re数值应在______________范围,这样,靠近管壁处的_______才有利于减少过程中的_______。
[1-4-7-t]流体在管道内或沿某壁面流动时,均有______________两个流动区域,通常将流速降为未受边壁影响流速的______________倍以下区域为边界层,即边界影响所涉及的区域。
或者说:
边界边缘与主流交界处的流速u介=______u主,边界层越薄,说明流体流动阻力越______。
[1-4-8-x]流体在管道内流动时,层流与湍流的主要区别是______。
A.湍流Re大于层流Re
B.速度高发生湍流,流速低发生层流
C.粘度大的流体系层流,粘度小的流体系湍流
D.流线规整平滑无径向摆动层流,而流线紊乱,有径向运动是湍流
[1-4-9-x]如图示,流体由A流向B,将沿着L的变化,其变化规律的正确表达式是______(式中K为比例系数,d为管道直径)。
A.Re=K/d2B.Re=K/dC.Re=Kd2D.Re=Kd
五.柏努利方程及应用
[1-5-1-t]伯努利方程推导的前提条件是___________________________________,在应用时需注意___________________________________等。
[1-5-2-t]理想流体与实际流体的主要区别是___________________________________;可压缩流体与不可压缩流体的主要区别是___________________________________。
[1-5-3-t]在明沟的液流中插入一根弯成90º的玻璃管,管口正对液流方向,液体在玻璃管内上升高度如图示,则A点速度为______m/s(P0=1大气压)。
u
[1-5-4-t]如图,当h=3m时,管内流速为1m/s,现需加大流量,使管内水流速为2m/s,则h=______m才能满足(管内水流均处于完全湍流状态,并忽略管道阻力)。
[1-5-5-t]如图示流动系统,在不计算动阻力情况下,其动量转化关系为:
从截面1-1到2-2时______转为______,从截面2-2到3-3时______转为______,从截面3-3到4-4时,______转为______。
[1-5-6-x]如上图管路系统,在______条件下,水由敞口高位槽向具有P2压力的密闭槽内流动(两槽液面高差恒定)。
A.△Z·g>P2/ρB.Pa/ρ>p2/ρC.△Z·g>=∑hf
D.△Z·g+pa/ρ>p2/ρ
[1-5-7-x]如图所示为恒液位槽,比较阀门E关闭和开
启时,ab两处压力的大小为_____
A.E关时,pb>pa关,E开时,pb>pa开,则pa关=ρa开
B.E关时,pb>pa关,E开时,pbC.E关时,pbρa开
D.E关时,pb>pa关,E开时,pb>pa开,则pa关>ρa开
[1-5-8-x]如图示系统,同一水平面上,
A、B两处水的压力关系为______。
A.PAB.PA=PB
C.PA>PB
D.PA>=PB
[1-5-9-x]图示输水管路,在流动过程中,1-1面维持不变,若流体为理想流体,则p1、p2、p3关系是______,若流体为实际流体,
则p1、p2、p3的关系为______(P。
是大气压)
A.p1=p2=p3
B.p1>p2=p3
C.p1>p2>p3
D.p1=p2>p3
[1-5-10-x]如图输液系统,
不计阻力损失时打开阀门E
使A、B、C三储液池的液面
变化为______
A.A不变,B、C均上升
B.A下降,B下降,C上升
C.A不变,B上升,C下降
D.A不变,B下降,C上升
[1-5-11-x]两种不同规格的管子组成一串联管路,
管路与地面a角(如图)。
1-1,2-2截面上的静压力
相等,则管中液体______。
A.由1-1截面流向2-2截面,且成湍流状态
B.由2-2截面流向1-1截面,任意流量皆可
C.由2-2截面流向1-1截面,流量为某特定值
D.由1-1截面流向2-2截面,且成滞流状态
六.流体流动阻力
[1-6-1-t]流体流动过程中,产生阻力的根本原因是__________,阻力系数与__________等因素有关,在阻力平方区,阻力系数与_________有关。
[1-6-2-t]流体流动的局部阻力是由于____________等原因造成的,在计算时可采用______,______计算方法。
[1-6-3-t]在层流情况下,阻力系数与Re的关系为______,若系湍流情况,则λ与______有关,在阻力平方区,λ与______有关,若已知常温水ux2m/s的流速流过闸阀的压降为920公斤/米2,则该闸阀的阻力系数ξ=______,在计算缩小或扩大接头的局阻时,其流速应用______管中的流速。
[1-6-4-t]不可压缩流体在圆形直管中,作稳定滞流流动,现维持流量不变,而需将管长和管径均增加了一倍,则直管的摩擦损失比原来增加了______倍。
[1-6-5-t]当量直径可定义为______即____________现有一边长为a的正方形管道,其流通截面的当量直径为__________________。
[1-6-6-t]求湍流状态下的摩擦系数时,一般由______找出有关影响因素,然后采用______方法,此法依据是_______________________的原则,得出______________________的关系式,其中描述流
型的是_________________,它是______两个力之比,可见______增加,则______________湍动,使Re______;而______增加,则______湍动,使Re______。
欧拉准数又是____________两个力之比,这些准数在计算过程中,可用______单位制,所得数值______。
[1-6-7-t]为测定阀门的阻力,用图示装置,若U型管上读数为10mm,则阀门产生阻力为______mmH2O,若将此水平管改为斜管,则阀门产生的阻力为_______________且阀的局部阻力系数ξ与压差计读数R的关系式为________________。
[1-6-8-t]如图示,按无摩擦阻力和有摩擦阻力两种情况画出液柱的相对高度,由此可见,减少流体阻力的措施有__________________________________________________________________。
[1-6-9-t]流体在直管内作层流流动时,其沿程阻力∑hf∝daubLc则指数a=______;b=______;c=______;若是作稳定湍流,则∑h′f∝daubLc则指数a=______,b=______,c=______。
[1-6-10-x]流体在管内作湍流流动时的直管阻力损失,忽略λ变化的影响,则阻力损失与管径的______成反比。
A.二次方B.三次方C.四次方D.五次方
[1-6-11-x]如图所示装置,用U形管压差计测定管道阻力,管径相等,LAB=LA`B`,则U形上读数是_________,两段阻力损失是_________。
A.R=R’B.RR’D
E
F
七.复杂管路
[1-7-1-t]分支管路的特点是___________________,并联管路的特点是_______________。
现有如图所示的分支管路,则W1=_______T/h,W2=__________T/h。
八.流量测定
[1-8-1-t]化工单元操作中,测量流量的常用仪器有___________________________;________测量管道中的________速度;_____________测量管道中的_______________速度;_____________测量管道中的__________速度;_________测量管道中的________。
[1-8-2-t]化工原理实验中,常用高位溢流水槽,其目的是_____________,孔板流量计和文丘里流量计测定流量的基本原理是_____________,其中_____________,流量计的压降比_____________流量计的压降大得多,其孔流系数,孔板_____________,文丘里在_____________条件下,可达_____________。
[1-8-3-t]用孔板流量计测水的流量,指示液用汞,在最大流量下,U形管读数为10mm,现为减少误差,将指示液换为空气,在同一最大流量下,U形管读数为_____________mm,比原来读数放大_____________倍。
[1-8-4-t]用孔板流量计测流量时,随着测定流量的变化,流体通过孔流计的截面是_____________,而产生的压差是_____________的,因此,孔板流量计属_____________流量计。
用转子流量计测流量时,随着测定流量的变化,流体通过转子前后的流通截面是_____________的,而产生的压差是这是两种流量仪器的主要区别所在。
它们的共同点都是_____________的应用。
现用转子流量计测定密度为1.1kg/m3的空气时,最大流量为300m3/h。
若用此流量计测定密度0.6kg/m3的空气时,其最大流量约为_____________m3/h。
[1-8-5-x]孔板流量计的主要特点是_____________而转子流量计的主要特点是_____________。
A变截面,变压差
B恒截面,恒压差
C恒截面,变压差
D恒流速,恒压差
[1-8-6-x]一转子流量计,当流过水的流量为1m3/h,测得转子承受的压力降为20mmHg柱,现流量加到10m3/h,转子承受的压力降为_____________。
A变大
B变小
C不变
D不一定
2流体输送机械
一.概述
(2-1-1-t)输送流体而体统能量的机械,称为_____________。
(2-1-2-t)流体输送机械按工作原理分为:
(1)_____________;
(2)_____________;(3)_____________;(4)_____________。
(2-1-3-t)输送液体的机械,称为______;输送气体的机械称为______、______、______。
二.离心泵的工作原理和重要部件
(2-2-1-t)离心泵中______部件是将原动机的能量传递给液体,而______部件是将动能转变为压力能。
(2-2-2-t)离心泵的叶轮通常由______片的______叶片组成。
(2-2-3-t)离心泵叶轮按与无盖板可分为:
(1)______式,主要适用于输送__________________液体;
(2)______式,主要适用于输送__________________液体;
(3)______式,主要适用于输送__________________液体;
(2-2-4-t)离心泵按叶轮数量的多少可分为:
(1)______离心泵,用于输送压头要求______的液体;
(2)______离心泵,用于输送压头要求______的液体。
(2-2-5-t)双吸式离心泵的主要特点是:
(1)________________________;
(2)________________________。
(2-2-6-t)离心泵的轴封装置主要有:
(1)________________________;
(2)________________________。
(2-2-7-t)离心泵的壳体做成蜗壳形是为了使
(1)________________________,
(2)________________________。
(2-2-8-x)离心泵输送液体时,离心泵向液体提供能量的形式是______。
A.只能以压力能的形式
B.只能以动能的形式
C.同时以压力能和动能的形式
D.主要是动能形式,也有极少量的压力能
(2-2-9-x)离心泵内有较多的空气时,就不能输送液体,这是由于______。
A.气体的密度比液体的密度小
B.气体的粘度比液体的粘度小
C.气体比液体容易起旋涡
D.气体破坏了液体的连续性
(2-2-10-x)有的离心泵在叶轮与泵壳之间装上一个固定的带叶片的导轮,导轮上的叶片弯曲方向与叶轮上的叶片弯曲方向______。
A.相同B.相反
C.相同,但其弯曲角度相互错一定角度
D.相反,且其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应
三.离心泵的理论能量
(2-3-1-t)离心泵基本方程式的推导作了两点假设:
(1)_____________________________,
(2)______________________________。
(2-3-2-t)离心泵理论性能曲线是表示______和__________________之间的关系。
(2-3-3-t)离心泵的叶轮,其前弯叶片产生的理论压头中,动能部分占的比例比后弯叶片产生的理论压头中动能部分占的比例______。
(2-3-4-t)当叶轮直径、转速、流量均相同时,离心泵的叶轮为前弯叶片的理论压头比后弯叶片的理论压头______。
(2-3-5-x)离心泵的叶片是______。
A.向前弯B.向后弯
C.后弯,但直径小的叶轮D.前弯,且直径大的叶轮
四.离心泵的主要性能参数和特性曲线
(2-4-1-t)离心泵的主要性能参数包括:
(1)____________,
(2)____________,
(3)____________,(4)____________。
(2-4-2-t)泵的扬程是指单位______的流体通过泵后所获得______能,其单位为______。
已知每kg质量流体通过泵后获得的能量为1KJ,则泵的扬程等于____________。
(2-4-3-t)离心泵的效率包括:
(1)______;
(2)______;(3)______。
其总效率值等于三者的______。
(2-4-4-t)离心泵铭牌上的流量和扬程是指离心泵效率______时的流量和扬程。
(2-4-5-t)离心泵产品样本上的性能参数是用______作流体介质,在______温度下测定的。
(2-4-6-t)测定离心泵的扬程时,一般忽略了
(1)____________,
(2)____________,(3)____________,从而求得离心泵的扬程为____________。
(2-4-7-t)离心泵的实际压头在相同的流量下,要比理论压头______。
这主要是因为有____________存在。
(2-4-8-t)离心泵的性能取消一般有:
(1)______线;
(2)______线;(3)______线。
(2-4-9-t)离心泵性能曲线测