2022 流体流动与传热(常州大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2022-02-27到2022-06-30

第〇章 绪论 单元测验

1、 问题:“三传”是指_。
选项：
A:动能传递、势能传递、化学能传递
B:动量传递、能量传递、热量传递
C:动量传递、质量传递、热量传递
D:动能传递、内能传递、物质传递
答案: 【动量传递、质量传递、热量传递】

2、 问题:不属于为化工提供支撑的基础学科是__。
选项：
A:物理
B:数学
C:化学
D:地理
答案: 【地理】

3、 问题:气体吸收单元操作属于         过程。
选项：
A:动量传递
B:质量传递
C:热量传递
D:反应工程
答案: 【质量传递】

4、 问题:以下不属于化工单元操作的是                  。
选项：
A:流体输送
B:精馏
C:传热
D:发酵
答案: 【发酵】

5、 问题:化工原理课程属于______。
选项：
A:基础课
B:技术基础课
C:专业基础课
D:专业课
答案: 【技术基础课;
专业基础课】

6、 问题:下列化工单元操作中属于质量传递过程的有                  。
选项：
A:气体吸收
B:液体精馏
C:液液萃取
D:气体吸附
答案: 【气体吸收;
液体精馏;
液液萃取;
气体吸附】

7、 问题:以下属于“化工”范畴的有         。
选项：
A:化学工程与工艺
B:化学工程与技术
C:化学工程
D:化学工业
答案: 【化学工程与工艺;
化学工程与技术;
化学工程;
化学工业】

8、 问题:下列说法正确的有              。
选项：
A:动量传递现象可以单独存在，如常温下的流体输送过程
B:热量传递不会单独存在，如换热过程中存在两种传递（热量和动量传递）
C:两种或三种传递过程共存时，动量传递影响热量和质量传递，热量和质量传递引起动量传递
D:质量传递不会单独存在，如传质分离过程中存在三种传递（质量、热量和动量传递）
答案: 【动量传递现象可以单独存在，如常温下的流体输送过程;
热量传递不会单独存在，如换热过程中存在两种传递（热量和动量传递）;
两种或三种传递过程共存时，动量传递影响热量和质量传递，热量和质量传递引起动量传递;
质量传递不会单独存在，如传质分离过程中存在三种传递（质量、热量和动量传递）】

9、 问题:化工原理课程是一门分析和解决化工生产中各种物理过程(或单元操作)问题的工程学科。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

10、 问题:同一化工单元操作应用于不同的工艺过程，其基本原理是相同的。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

11、 问题:三传一反指的是动量传递、能（热）量传递、质量传递和反应工程。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

12、 问题:目前，有20多种单元操作，它们加上反应单元的不同组合，构成了丰富多彩的化工流程。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

【作业】第一章 流体流动 作业 1： 静力学方程应用

1、 问题:如图所示三只容器A、B、C均装有水(液面恒定), 已知：Z1=1m, Z2=2m, U型水银压差计读数：R=0.2m,  H=0.1m,试求：(1) 容器A上方压力表读数p1；(2) 若p1（表压）加倍，则（R+H）值为多少？
评分规则: 【 (1) 
(2)
】

2、 问题:用图示的U形压差计测量管道A点的压强，U形压差计与管道的连接导管中充满水。指示剂为汞，读数R=120mm，当地大气压pa=760mmHg，试求：(1) A点的绝对压强，Pa；(2) A点的表压，Pa。
评分规则: 【
】

3、 问题:用一复式U形压差计测定水管A、B两点的压差。指示液为汞，其间充满水。今测得h1 =1.20m，h2 =0.3m，h3 =1.30m，h4 =0.25m，试以Pa为单位表示A、B两点的压差Δp。
评分规则: 【
】

4、 问题:如图所示，在A、B两容器的上、下各接一压差计，两压差计的指示液相同，其密度均为ρi。容器及测压导管中均充满水，试求：    (1) 读数R与H之间的关系；    (2) A点和B点静压强之间的关系。
评分规则: 【
】

【作业】第一章 流体流动 作业2：质量守恒与机械能守恒

1、 问题:某输液管路如图所示，已知液体的密度为900，粘度为30 mPas，除AB段外，直管总长(包括全部局部阻力的当量长度)，L=50m, 管径d=53mm, 复式U型压差计指示剂为水银，两指示剂中间流体与管内流体相同，指示剂读数R1=7cm, R2=14cm。试求：(1)当两槽液面垂直距离4m时, 管内流速为多少？(2)当阀关闭时, R1、R2读数有何变化(定性判断)？
评分规则: 【 (1)粘度较大，设Re<2000,  处于层流
(2)
】

2、 问题:某厂用φ114×4.5mm的钢管输送压强p=2MPa(绝压)、温度为20℃的空气，流量为6300Nm^3/h(N指标准状况,0℃,101.325kPa)。试求空气在管道中的流速、质量流量和质量流速。
评分规则: 【
】

3、 问题:水以60m^3/h的流量在一倾斜管中流过，此管的内径由100mm突然扩大到200mm，见附图。A、B两点的垂直距离为0.2m。在此两点间连接一U形压差计，指示液为四氯化碳，其密度为1630kg/m^3。若忽略阻力损失，试求：    (1) U形管两侧的指示液液面哪侧高，相差多少mm？    (2) 若将上述扩大管道改为水平放置，压差计的读数有何变化？
评分规则: 【
】

4、 问题: 水以3.77×10^-3m^3/s的流量流经一扩大管段。细管直径d=40mm，粗管直径D=80mm，倒U形压差计中水位差R=170mm。求水流经该扩大管段的阻力损失Hf，以J/N表示。
评分规则: 【
】

5、 问题:图示为30℃的水由高位槽流经直径不等的两管段。上部细管直径为20mm，下部粗管直径为36mm。不计所有阻力损失，管路中何处压强最低？该处的水是否会发生汽化现象？
评分规则: 【
】

【作业】第一章 流体流动 作业3：流量测量与管路计算

1、 问题:如图所示常温水由高位槽以1.5 m/s流速流向低位槽，管路中装有孔板流量计和一个截止阀, 已知管道为 φ57×3.5mm的钢管，直管与局部阻力的当量长度(不包括截止阀，包括管路进出口局部阻力损失)总和为60m,截止阀在某一开度时的局部阻力系数ζ为7.5。设系统为稳定湍流,管路摩擦系数λ为0.026。U管压差计中指示液均为水银，密度为13600 。求：⑴管路中的质量流量及两槽液面的位差△Z；⑵阀门前后的压强差及水银压差计的读数R2。⑶若将阀门关小，使流速减为原来的0.8倍，设系统仍为稳定湍流，λ近似不变。问:孔板流量计的读数R1变为原来的多少倍? 截止阀的ζ变为多少？ 设孔板流量计的孔流系数不变。 (4)定性分析阀门前a点处的压强如何变化？为什么？
评分规则: 【 （1）在高位槽液面0-0和低位槽液面1-1间列BE，以 低位槽液面为基准面
(2)
(3)
(4)由高位槽液面至a点所在截面列B.E，因为流量变小，流经孔板的阻力损失变小，高位槽至a点间的直管阻力损失变小，且a点的动能也变小了，所以a点压强变大。
】

2、 问题:一高位槽向用水处输水，上游用管径为50mm水煤气管，长80m，途中设弯头5个。然后突然收缩成管径为40mm的水煤气管，长20m，设有1/2开启的闸阀一个。水温20℃，为使输水量达，求高位槽的液位高度z。
评分规则: 【
】

3、 问题:某水泵的吸入口与水池液面的垂直距离为3m,吸入管直径为50mm的水煤气管(ε=0.2mm)。管下端装有一带滤水网的底阀，泵吸入口附近装一真空表。底阀至真空表间的直管长8m，其间有一个标准弯头。试估计当泵的吸水量为20时真空表的读数为多少kPa？操作温度为20℃。又问当泵的吸水量增加时，该真空表的读数是增大还是减少？
评分规则: 【
】

4、 问题: 粘度为30 mPa·s 、密度为900的液体自容器A流过内径40mm的管路进入容器B。两容器均为敞口，液面视作不变。管路中有一阀门，阀前管长50m，阀后管长20m (均包括局部阻力的当量长度)。当阀全关时，阀前、后的压强计读数分别为0.09MPa与0.045MPa。现将阀门打开至1/4开度，阀门阻力的当量长度为30m。试求：    (1)管路的流量(先假设为层流，再验算Re)；    (2)阀前、阀后压强计的读数有何变化？
评分规则: 【
】

第一章 流体流动 单元测验

1、 问题:液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是     。
选项：
A:从位能大的截面流向位能小的截面
B:从静压能大的截面流向静压能小的截面
C:从动能大的截面流向动能小的截面
D:从总能量大的截面流向总能量小的截面
答案: 【从总能量大的截面流向总能量小的截面】

2、 问题:关于量纲分析法的错误论述是_。
选项：
A:量纲方析法用无因次数群代替变量,使实验与关联简化
B:量纲方析法的使用使得人们可将小尺寸模型的实验结果应用于大型装置，可将水、空气等的实验结果推广应用到其他流体
C:任何方程，等式两边或方程中的每一项均具有相同因次，都可以转化为无因次形式
D:使用量纲方析法时需要对过程机理作深入了解
答案: 【使用量纲方析法时需要对过程机理作深入了解】

3、 问题:研究流体在静止和流动状态下的规律时，常将流体视为由无数质点组成的___介质。
选项：
A:不可压缩
B:可压缩
C:连续