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文檔簡介
1、1第0章緒論緒論1)廣義地說,凡工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是_______________,這類生產(chǎn)便歸屬化工生產(chǎn)范疇。(答:改變物質(zhì)組成)2)為了便于管理及技術(shù)交流,很多行業(yè)從化工中劃分出去,但它們?nèi)詫佟盎ご蠹易濉敝械囊粏T。這些行業(yè)有_______________等。(答:石油化工,塑料工業(yè),制藥工業(yè),硅酸鹽工業(yè)……)3)生產(chǎn)工藝學是___________________。(答:研究某一化工產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的學科)4)化學工程是_______
2、______________。(答:研究化工生產(chǎn)中共性問題的學科)5)化工生產(chǎn)中雖然化學反應(yīng)是核心,但前、后對物料的處理大都為物理加工過程。這些對物料的物理加工過程稱為___________。(答:單元操作)6)介紹主要單元操作的原理、方法及設(shè)備的課程叫_______________。(答:化工原理)7)物理量=_______________________(答:數(shù),單位)8)基本單位:長度_______質(zhì)量_______時間_____
3、__。(答:m,kg,s)9)導出單位:力_______功或能_______功率_______壓強_______(答:NJWPa)10)有的單位前面有“字首”,這些字首的意思是:k_______c_______m_______μ_______。(答:103102103106)11)查得30℃水的粘度μ105PaS為80.12表明μ=______。(答:80.12105Pa.s)12)量綱是_____________。如長度單位有m,cm
4、,mm,km等,其量綱為________。(答:普遍化單位,L)13)物料衡算是對__________、__________而言的。[答:一定的時間間隔,一定的空間范圍(控制體)]14)總的物料衡算式為__________________。(答:∑Mi-∑Mo=Ma,各種M的單位均為質(zhì)量單位,如kg)15)若無化學反應(yīng),對任一組分j,物料衡算式為_____________。(答:∑Mi,j∑Mo,j=Ma,j)16)若進、出控制體的物料
5、均為連續(xù)流股,各流股的質(zhì)量流量均恒定,∑Mi=∑Mo控制體內(nèi)任一位置物料的所有參量—如溫度、壓強、組成、流速等都不隨時間而改變,則該控制體處于___________過程。(答:定態(tài)或稱定常態(tài)或穩(wěn)定態(tài))17)流體粘度的單位換算關(guān)系是:cP(厘泊)=0.001PaS,則3.5cP=_______PaS0.005PaS=________cP。(答:3.5103,5.0)【分析】3.5cP=3.5cP(0.001Pa.S1cP)=3.5103P
6、a.S0.005Pa.S=0.005Pa.S(1cP0.001Pa.S)=5.0cP式中(0.001Pa.S1cP及(1cP0.001Pa.S)稱為“轉(zhuǎn)換因子”,用于物理量的單位轉(zhuǎn)換。18)任一物理方程式中各物理量必然單位__________。以離心泵的揚程、流量關(guān)系為例,若He=360.02V2(單位He—m,Vm3h)則式中36的單位是_________0.02單位是_____________。(答:和諧,m,m(m3h2))19)
7、某管路特性方程為He’=8.08.07105V2(式中He’—m,V—m3s)當以V’[m3h]替代V,則該公式改為_______________。(答:He’=8.00.06227(V’)2)[分析]因為1[m3h]=(13600)[m3h],所以He’=8.08.07105[V’(13600)]2=8.00.06227(V’)220)圓球固體顆粒在流體中作自由重力沉降,在stokes區(qū)的沉降速度計算式為ut=gdp2(ρsρ)(18
8、μ)。式中ut—沉降速度,msg—重力加速度,g=9.81ms2dp—顆粒直徑,m;ρs—顆粒密度,㎏m3;μ—流體粘度,PaS。當以ut’[cms]μ’[cP]分別替代ut與μ,則該公式為_____________。[答:ut’=105gdp2(ρsρ)(18μ’)]310)修正壓強pm=_______。在重力場中靜止的恒密度流體,只要流體是連通的,則處處流體的pm=______。(答:p+ρgh,常數(shù))11)流體在圓管內(nèi)流動,通常講
9、的“管流”指的是_______。(答:流體充滿管內(nèi)且流動)【分析】如無說明,流體在管內(nèi)的流動皆為管流。12)Φ573.5mm的圓直鋼管,管內(nèi)充滿流動的水,則水的流動截面積A=________m2(答:1.96103)【分析】Φ573.5mm,表示鋼管外直徑為57mm,管子壁厚為3.5mm,其內(nèi)徑為50mm。13)ρ=940kgm3的液體,以8.60m3h的流量流過12)題的管內(nèi),其平均流速u=____ms質(zhì)量流速G=________(k
10、gsm)(答:1.22,1146)14)水在Φ603mm鋼管內(nèi)流過,流量V=2.75103m3h,水的粘度μ=1.005cP則Re=_______,流型為_________。(答:6.45104,湍流)【分析】Re=duρμ當流體流過管內(nèi),Re=4Vρ(πdμ)。前者出現(xiàn)u,后者出現(xiàn)V,此題用后者算比較好。15)圓直管內(nèi)流體層流的點流速分布側(cè)型為_______令管子內(nèi)半徑為R軸心線處點流速為νmax,,則任一點與軸心線距離為r處的點流速
11、ν=________。且平均流速u=_______νmax。(答:拋物線,νmax[1(rR)2]12)16)流體在圓、直管內(nèi)湍流的點流速分布規(guī)律ν=νmax(____)n常見的n值為______。(答:1rR17)17)均勻流遇到與其流線平行的靜止固體壁面時,與壁面接觸的流層質(zhì)點被固體吸著而流速降為零,流體與壁面間沒有摩擦發(fā)生,這叫_______現(xiàn)象。由于流體有粘性,受壁面影響而流速降為零的流體層逐漸增厚。若均勻流流速為u0,則,ν0
12、.99u0的減速部分稱為________。(答:無滑動,邊界層)18)湍流邊界層緊鄰壁面處存在著_________。(答:層流內(nèi)層)19)均勻流體流入圓管內(nèi),隨著流進圓管內(nèi)距離的增加,邊界層不斷增大的管段稱為________在邊界層厚度達到管內(nèi)半徑以后的管段稱為_______管流的Re及流速側(cè)型都是指______而言的。(答:進口段,穩(wěn)定段,穩(wěn)定段)20)u22表示每_______流體具有的機械能,u2(2g)表示每_______流體具
13、有的機械能。21)流體從1截面流至2截面的過程中,由于流體有_______導致部分流體機械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能,每kg流體由此損耗的機械能以________表示。(答:kg,N)22)某液體,ρ=880kgm3,μ=24cP,在Φ573mm圓直管內(nèi)流過,流速u=0.802ms則流過20m管子的阻力為_______Jkg。(答:5.38)【分析】Re=duρμ=0.0510.802880(2400.001)=1500層流,層流阻力可按海根.泊稷葉
14、公式計算?!苃f=32μul(ρd2)=32240.0010.80220(8800.0512)=5.38Jkg23)流體在一圓直管內(nèi)流動,Re=700,若流量加倍,對同一管段來說,阻力消耗的功率為原來的______倍。(答:4)【分析】原來是層流,流量加倍后,Re=1400,仍屬層流。層流:N=∑hf.(Vρ)[w]所以N’N=(∑hf’∑hf)(V’V)=(u’u)2=22=424)量綱分析法是一種指導_______的方法。其依據(jù)是任
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