2.描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点? 3.粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体粘度上升,而液体粘度下降? 4.静压强有什么特性? 5.图示一玻璃容器内装有水,容器底面积为8×10-3m2,水和容器总重10N。 (1)试画出容器内部受力示意图(用箭头的长短和方向表示受力大小和方向) (2)试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少?哪一侧的压力大?为什么? 6.图示两密闭容器内盛有同种液体,各接一U形压差计,读数分别为R1、R2,两压差计间用一橡皮 管相连接,现将容器A 连同U形压差计一起向下移动一段距离,试问读数R1与R2有何变化?(说明理由) 7.为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好? 8.什么叫均匀分布?什么叫均匀流段? 9.伯努利方程的应用条件有哪些? 10.如图所示,水从小管流至大管,当流量Ⅴ、管径D、d及指示剂均相同时,试问水平放置时压差计 读数R与垂直放置时读数R’的大小关系如何?为什么?(可忽略粘性阻力损失) 粮皮管 思考题5附图 思考题6附图 ▲返回 第二章习题 管路特性 1.拟用一泵将碱液由敞口碱液槽打入位差为lom高的塔中。塔顶压强为0.06MPa(表压)。全部输送管 均为q57×3.5mm无缝钢管,管长0m(包括局部阻力的当量长度)。碱液的密度p=1200kg/m3,粘度 μ=2mPa·s。管壁粗糙度为0.3mm。试求: (1)流动处于阻力平方区时的管路特性方程 (2)流量为30m3/h时的He和Ne
2. 描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点? 3. 粘性的物理本质是什么? 为什么温度上升, 气体粘度上升, 而液体粘度下降? 4. 静压强有什么特性? 5. 图示一玻璃容器内装有水,容器底面积为8×10-3m2,水和容器总重10N。 (1)试画出容器内部受力示意图(用箭头的长短和方向表示受力大小和方向); (2)试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少?哪一侧的压力大?为什么? 6. 图示两密闭容器内盛有同种液体,各接一U形压差计,读数分别为R1、R2,两压差计间用一橡皮 管相连接,现将容器A 连同U形压差计一起向下移动一段距离,试问读数R1 与R2 有何变化?(说明理由) 7. 为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好? 8. 什么叫均匀分布? 什么叫均匀流段? 9. 伯努利方程的应用条件有哪些? 10. 如图所示,水从小管流至大管,当流量V、管径D、d及指示剂均相同时,试问水平放置时压差计 读数R与垂直放置时读数R’的大小关系如何?为什么? (可忽略粘性阻力损失) ▲ 返 回 第二章习题 管路特性 1. 拟用一泵将碱液由敞口碱液槽打入位差为10m高的塔中。塔顶压强为0.06MPa(表压)。全部输送管 均为φ57×3.5mm无缝钢管,管长50m(包括局部阻力的当量长度)。碱液的密度ρ=1200kg/m3,粘度 μ=2mPa·s。管壁粗糙度为0.3mm。试求: (1) 流动处于阻力平方区时的管路特性方程; (2) 流量为30m3 /h时的He和Ne
习题1附图 习题2附图 离心泵的特性 2.直径04m,高02m的空心圆筒内盛满水,圆筒以1000pm绕中心轴旋转,筒顶部中心处开有一小孔 与大气相通。试用静力学基本方程式(18)求 (1)液体作用于顶盖上的压强分布(p与半径r的关系) (2)简圆周内壁上液体的势能及动能28比轴心处各增加了多少? 3.某离心泵在作性能试验时以恒定转速打水,当流量为71m3/h时,泵吸入口处真空表读数 0029MPa,泵压出口处压强计读数03MPa。两测压点的位差不计,泵进、出口的管径相同。测得 此时泵的轴功率为104kW,试求泵的扬程及效率。 带泵管路的流量及调节 4.在离心泵和输送管路的系统中,已知下列条件:输送管路两端的势能差,管径d、管长I(包括局 部阻力的当量长度,粗糙度,液体物性、p及泵的特性方程H,=A-B2。试作一框图以表示求 取输液量的计算步骤 5.某离心水泵的特性曲线数据如下: V, Imin 0 12024003604800600 He, m 34.5 31.5 管路终端与始端的位差5m,管长360m(包括局部阻力的当量长度),泵的进、出口内径为120mm,设 λ为一常数002。求泵的供水量及有效功率。 6某台离心泵的特性曲线可用方程H,=20-2V表示。式中H为泵的扬程,m:V为流量 m3/min。现该泵用于两敞口容器之间送液,已知单泵使用时流量为lm3/min。欲使流量增加50%,试 问应该将相同两台泵并联还是串联使用?两容器的液面位差为10m。 *7.某带有变频调速装置的离心泵在转速148pm下的特性方程为H,=384-40.3(v-m3min)。输 送管路两端的势能差为16.8m,管径为φ76×4mm,长1360m(包括局部阻力的当量长度),λ=0.03。 试求 (1)输液量V; (2)当转速调节为1700pm时的输液量V。 离心泵的安装高度 8.某离心泵的必需汽蚀余量为3.5m,今在海拔1000m的高原上使用。已知吸入管路的全部阻力损失为 3JN。今拟将该泵装在水源之上3m处,试问此泵能否正常操作?该地大气压为90kPa,夏季的水温为
离心泵的特性 2. 直径0.4m,高0.2m的空心圆筒内盛满水,圆筒以1000rpm绕中心轴旋转,筒顶部中心处开有一小孔 与大气相通。试用静力学基本方程式(1-8)求: (1) 液体作用于顶盖上的压强分布(p与半径r的关系); (2) 筒圆周内壁上液体的势能 及动能 比轴心处各增加了多少? 3. 某离心泵在作性能试验时以恒定转速打水,当流量为71m3 /h时,泵吸入口处真空表读数 0.029MPa,泵压出口处压强计读数0.31MPa。两测压点的位差不计, 泵进、出口的管径相同。测得 此时泵的轴功率为10.4kW,试求泵的扬程及效率。 带泵管路的流量及调节 4. 在离心泵和输送管路的系统中,已知下列条件:输送管路两端的势能差 ,管径d、管长l(包括局 部阻力的当量长度),粗糙度ε,液体物性μ、ρ及泵的特性方程 。试作一框图以表示求 取输液量的计算步骤。 5. 某离心水泵的特性曲线数据如下: V,l/min 0 1200 2400 3600 4800 6000 He,m 34.5 34 33 31.5 28 26 管路终端与始端的位差5m,管长360m(包括局部阻力的当量长度),泵的进、出口内径为 120mm,设 λ为一常数0.02。求泵的供水量及有效功率。 *6. 某台离心泵的特性曲线可用方程 表示。式中He 为泵的扬程,m ;V为流量, m3 /min。现该泵用于两敞口容器之间送液,已知单泵使用时流量为1m3 /min。欲使流量增加50%,试 问应该将相同两台泵并联还是串联使用?两容器的液面位差为10m。 *7. 某带有变频调速装置的离心泵在转速1480rpm下的特性方程为 (V- m3 /min)。输 送管路两端的势能差为16.8m,管径为φ76×4mm,长1360m(包括局部阻力的当量长度),λ=0.03。 试求: (1) 输液量V; (2) 当转速调节为1700rpm时的输液量Vˊ。 离心泵的安装高度 8. 某离心泵的必需汽蚀余量为3.5m,今在海拔1000m的高原上使用。已知吸入管路的全部阻力损失为 3J/N。今拟将该泵装在水源之上3m处,试问此泵能否正常操作?该地大气压为90kPa,夏季的水温为
20℃ *9要将某减压精馏塔塔釜中的液体产品用离心泵输送至髙位槽,釜中真空度为67KPa(其中液体处于 沸腾状态,即其饱和蒸汽压等于釜中绝对压强)。泵位于地面上,吸入管总阻力为0.87J∧N,液体的密 度为986kg/m3,已知该泵的必需汽蚀余量(NPSH1为37m,试问该泵的安装位置是否适宜?如不适宜 应如何重新安排 离心泵的选型 10.如图所示,从水池向高位槽送水,要求送水量为每小时40吨,槽内压强为003MPa(表压),槽内水 面离水池水面16m,管路总阻力为4IJN。拟选用IS型水泵。试确定选用哪一种型号为宜? 习题9附图 习题10 往复泵 11.某单缸双动往复输水泵,每分钟活塞往复60次,活塞直径为200mm,活塞杆直径为30mm,活塞 行程为300m。实验测得此泵的输水量为0018m3/s,求此泵的容积效率nv 气体输送机械 12.现需输送温度为200℃、密度为075kg/m3的烟气,要求输送流量为12700m3/h,全压为118kPa 工厂仓库中有一台风机,其铭牌上流量为12700m3/h,全压为157kPa,试问该风机是否可用? *13.在多级往复式压缩机中的某一级,将氨自015MPa(表)压缩到1MPa(表)。若生产能力为 46m3h(标准状况,总效率为07,气体进口温度为-10℃,试计算该级压缩机所需功率及氨出口时的 温度。 设压缩机内进行的是绝热过程,氨的绝热指数为1.29 14.某真空操作设备需要一台真空泵,已知真空系统压力p=2.kPa(绝压),温度为20℃,工艺过程液 体的饱和蒸汽压为0.6kPa,其分子量为30。外界漏入真空系统的空气量为20kgh,工艺过程产生的不 凝性气体量可忽略不计。试在下列W型往复真空泵中选一台适宜的泵。 型号 W W W 抽气速率m3/h 125 370 极限真空kPa(绝压) 1.33 33 1.33 1.33 1.33 1.什么是液体输送机械的压头或扬程?第二章思考题 2.离心泵的压头受哪些因素影响? 3.后弯叶片有什么优点?有什么缺点? 4.何谓“气缚”现象?产生此现象的原因是什么?如何防止“气缚
20℃。 *9. 要将某减压精馏塔塔釜中的液体产品用离心泵输送至高位槽,釜中真空度为67kPa(其中液体处于 沸腾状态,即其饱和蒸汽压等于釜中绝对压强)。泵位于地面上,吸入管总阻力为0.87J/N,液体的密 度为986kg/m3,已知该泵的必需汽蚀余量(NPSH)r为3.7m,试问该泵的安装位置是否适宜?如不适宜 应如何重新安排? 离心泵的选型 10. 如图所示,从水池向高位槽送水,要求送水量为每小时40吨,槽内压强为0.03MPa(表压),槽内水 面离水池水面16m,管路总阻力为4.1J/N。拟选用IS型水泵。试确定选用哪一种型号为宜? 往复泵 11.某单缸双动往复输水泵,每分钟活塞往复60次,活塞直径为200mm,活塞杆直径为30mm,活塞 行程为300mm。实验测得此泵的输水量为0.018m3 /s,求此泵的容积效率ηV。 气体输送机械 12. 现需输送温度为200℃、密度为0.75kg/m3 的烟气,要求输送流量为12700m3 /h,全压为1.18kPa。 工厂仓库中有一台风机,其铭牌上流量为12700m3 /h, 全压为1.57kPa,试问该风机是否可用? *13. 在多级往复式压缩机中的某一级,将氨自0.15MPa(表)压缩到1.1MPa(表)。若生产能力为 460m3 /h(标准状况),总效率为0.7,气体进口温度为-10℃,试计算该级压缩机所需功率及氨出口时的 温度。 设压缩机内进行的是绝热过程,氨的绝热指数为1.29。 *14. 某真空操作设备需要一台真空泵,已知真空系统压力p=2.5kPa(绝压),温度为20℃,工艺过程液 体的饱和蒸汽压为0.6kPa,其分子量为30。外界漏入真空系统的空气量为2.0kg/h,工艺过程产生的不 凝性气体量可忽略不计。试在下列W型往复真空泵中选一台适宜的泵。 型号 W1 W2 W3 W4 W5 抽气速率m3 /h 60 125 200 370 770 极限真空kPa(绝压) 1.33 1.33 1.33 1.33 1.33 第二章 思考题 1. 什么是液体输送机械的压头或扬程? 2. 离心泵的压头受哪些因素影响? 3. 后弯叶片有什么优点?有什么缺点? 4. 何谓“气缚”现象?产生此现象的原因是什么?如何防止“气缚”?
5.影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些 6.离心泵的工作点是由如何确定的?有哪些调节流量的方法? 7.一离心泵将江水送至敞口高位槽,若管路条件不变,随着江面的上升,泵的压头H2’管路总阻力 损失H,泵入口处真空表读数、泵出口处压力表读数将分别作何变化? 8.某输水管路,用一台IS50-32-200的离心泵将低位敞口槽的水送往高出3m的敞口槽,阀门开足后, 流量仅为3m/h左右。现拟采用增加一台同型号的泵使输水量有较大提高,应采用并联还是串联?为 什么 9何谓泵的汽蚀?如何避免“汽蚀”? 10.什么是正位移特性? 11.往复泵有无“汽蚀”现象? 12.为什么离心泵启动前应关闭出口阀,而旋涡泵启动前应打开出口阀? 13.通风机的全风压、动风压各有什么含义?为什么离心泵的H与p无关,而风机的全风压PT与p有 关? 14.某离心通风机用于锅炉通风。如图a、b所示,通风机放在炉子前与放在炉子后比较,在实际通风 的质量流量、电机所需功率上有何不同?为什么? 风机 锅炉 废气 锅炉 废气 a.风机在前 b风机在后 思考题14附图 ▲返回 第三章习题 旋转液体的自由液面 1.某搅拌器带动槽内全部液体以等角速度ω旋转,搅拌槽为敞口,中心处液面高度为Z。 试证: (1)半径为r处的液面高度满足下式 g (2)设槽内液体静置时的液面高度为H,则 zo=h-r
5. 影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些? 6. 离心泵的工作点是由如何确定的?有哪些调节流量的方法? 7. 一离心泵将江水送至敞口高位槽,若管路条件不变,随着江面的上升,泵的压头He,管路总阻力 损失Hf,泵入口处真空表读数、泵出口处压力表读数将分别作何变化? 8. 某输水管路,用一台IS50-32-200的离心泵将低位敞口槽的水送往高出3m的敞口槽,阀门开足后, 流量仅为3m3 /h左右。现拟采用增加一台同型号的泵使输水量有较大提高,应采用并联还是串联?为 什么? 9. 何谓泵的汽蚀?如何避免“汽蚀”? 10. 什么是正位移特性? 11.往复泵有无“汽蚀”现象? 12. 为什么离心泵启动前应关闭出口阀,而旋涡泵启动前应打开出口阀? 13. 通风机的全风压、动风压各有什么含义?为什么离心泵的H与ρ无关,而风机的全风压PT与ρ有 关? 14. 某离心通风机用于锅炉通风。如图a、b所示,通风机放在炉子前与放在炉子后比较,在实际通风 的质量流量、电机所需功率上有何不同?为什么? ▲ 返 回 第三章 习题 旋转液体的自由液面 1. 某搅拌器带动槽内全部液体以等角速度ω旋转,搅拌槽为敞口,中心处液面高度为Z0。 试证: (1) 半径为r处的液面高度满足下式 (2) 设槽内液体静置时的液面高度为H,则
(a/48)R (o/4g)R H R 习题1附图 搅拌功率 2.某开启式平直叶涡轮搅拌装置,D/d=3,h1/d=1,dB=5(各符号命名参见图3-8)。搅拌槽内 设有挡板,搅拌器有六个叶片,直径为150mm,转速为300rpm,液体密度为970kg/m3,粘度为 12mPa·s,试估算搅拌器的功率。 若上述搅拌装置中搅拌液体的粘度增加了10倍,密度基本不变,此时搅拌器的功率有何变 化? 搅拌器放大 峂3.在小规模生产时搅拌某液体所用的搅拌釜容积为10升,采用直径为75mm开启平直叶涡轮搅 拌器,在转速为150rpm时获得良好的搅拌效果。试以单位体积搅拌功率相等为准则,计算1m3 搅拌釜中搅拌器的直径、转速与功率的放大比值。 设两种情况下均在充分湍流区操作 第三章思考题 1.搅拌的目的是什么? 2.为什么要提出混合尺度的概念? 3.搅拌器应具备哪两种功能? 4.旋浆式、涡轮式、大叶片低转速搅拌器,各有什么特长和缺陷? 5.要提高液流的湍动程度可采取哪些措施? 6.大小不一的搅拌器能否使用同一根功率曲线?为什么? 7.选择搅拌器放大准则时的基本要求是什么? ▲返回 第四章习题 固定床压降 1.某种圆柱形颗粒催化剂其直径为dp,高为h,试求等体积的当量直径d及球形度v
搅拌功率 2. 某开启式平直叶涡轮搅拌装置,D/d=3,h1 /d=1,d/B=5(各符号命名参见图3-8)。搅拌槽内 设有挡板,搅拌器有六个叶片,直径为150mm,转速为300rpm,液体密度为970kg/m3,粘度为 1.2mPa·s,试估算搅拌器的功率。 若上述搅拌装置中搅拌液体的粘度增加了10倍,密度基本不变,此时搅拌器的功率有何变 化? 搅拌器放大 *3. 在小规模生产时搅拌某液体所用的搅拌釜容积为10升,采用直径为75mm开启平直叶涡轮搅 拌器,在转速为1500rpm时获得良好的搅拌效果。试以单位体积搅拌功率相等为准则,计算1m3 搅拌釜中搅拌器的直径、转速与功率的放大比值。 设两种情况下均在充分湍流区操作。 第三章 思考题 1. 搅拌的目的是什么? 2. 为什么要提出混合尺度的概念? 3. 搅拌器应具备哪两种功能? 4. 旋浆式、涡轮式、大叶片低转速搅拌器,各有什么特长和缺陷? 5. 要提高液流的湍动程度可采取哪些措施? 6. 大小不一的搅拌器能否使用同一根功率曲线?为什么? 7. 选择搅拌器放大准则时的基本要求是什么? ▲ 返 回 第四章 习题 固定床压降 1.某种圆柱形颗粒催化剂其直径为dP,高为h,试求等体积的当量直径de及球形度ψ