陳敏恒化工原理課后思考題答案

1、第一章第一章流體流動(dòng)流體流動(dòng)問題問題1.什么是連續(xù)性假定質(zhì)點(diǎn)的含義是什么有什么條件答1假定流體是由大量質(zhì)點(diǎn)組成的、彼此間沒有間隙、完全充滿所占空間的連續(xù)介質(zhì)。質(zhì)點(diǎn)是含有大量分子的流體微團(tuán)，其尺寸遠(yuǎn)小于設(shè)備尺寸，但比起分子自由程卻要大得多。問題問題2.描述流體運(yùn)動(dòng)的拉格朗日法和歐拉法有什么不同點(diǎn)答2前者描述同一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的狀態(tài)；后者描述空間任意定點(diǎn)的狀態(tài)。問題問題3.粘性的物理本質(zhì)是什么為什么溫度上升氣體粘度上升而液體粘度下降答3分子

2、間的引力和分子的熱運(yùn)動(dòng)。通常氣體的粘度隨溫度上升而增大，因?yàn)闅怏w分子間距離較大，以分子的熱運(yùn)動(dòng)為主；溫度上升，熱運(yùn)動(dòng)加劇，粘度上升。液體的粘度隨溫度增加而減小，因?yàn)橐后w分子間距離較小，以分子間的引力為主，溫度上升，分子間的引力下降，粘度下降。問題問題4.靜壓強(qiáng)有什么特性答4靜壓強(qiáng)的特性：①靜止流體中任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的壓力；②作用于任意點(diǎn)所有不同方位的靜壓強(qiáng)在數(shù)值上相等；③壓強(qiáng)各向傳遞。問題問題5.圖示一玻

3、璃容器內(nèi)裝有水，容器底面積為8103m2，水和容器總重10N。(1)試畫出容器內(nèi)部受力示意圖(用箭頭的長(zhǎng)短和方向表示受力大小和方向)；(2)試估計(jì)容器底部?jī)?nèi)側(cè)、外側(cè)所受的壓力分別為多少？哪一側(cè)的壓力大？為什么？題5附圖題6附圖答51）圖略，受力箭頭垂直于壁面、上小下大。2）內(nèi)部壓強(qiáng)p=ρgh=10009.810.5=4.91kPa；外部壓強(qiáng)p=FA=100.008=1.25kPa內(nèi)部壓強(qiáng)4.91kPa。因?yàn)槿萜鲀?nèi)壁給了流體向下的力，使內(nèi)

4、部壓強(qiáng)大于外部壓強(qiáng)。問題問題6.圖示兩密閉容器內(nèi)盛有同種液體，各接一U形壓差計(jì)，讀數(shù)分別為R1、R2，兩壓差計(jì)間用一橡皮管相連接，現(xiàn)將容器A連同U形壓差計(jì)一起向下移動(dòng)一段距離，試問讀數(shù)R1與R2有何變化？(說明理由)答6容器A的液體勢(shì)能下降，使它與容器B的液體勢(shì)能差減小，從而R2減小。R1不變，因?yàn)樵揢形管兩邊同時(shí)降低，勢(shì)能差不變。問題問題7.為什么高煙囪比低煙囪拔煙效果好答7由靜力學(xué)方程可以導(dǎo)出Δp=H(ρ冷ρ熱)g，所以H增加，壓差

5、增加，拔風(fēng)量大。問題問題8.什么叫均勻分布什么叫均勻流段答8前者指速度分布大小均勻；后者指速度方向平行、無遷移加速度。問題問題9.伯努利方程的應(yīng)用條件有哪些答9重力場(chǎng)下、不可壓縮、理想流體作定態(tài)流動(dòng)，流體微元與其它微元或環(huán)境沒有能量答1818(1)h1下降，h2下降，(h1h2)下降；(2)h1上升，h2上升，(h1h2)下降。問題問題19.圖示的管路系統(tǒng)中，原123閥全部全開，現(xiàn)關(guān)小1閥開度，則總流量V和各支管流量V1V2V3將如何變

6、化？答1919qV、qV1下降，qV2、qV3上升。問題問題20.是否在任何管路中流量增大阻力損失就增大流量減小阻力損失就減小為什么答2020不一定，具體要看管路狀況是否變化。第二章第二章流體輸送機(jī)械流體輸送機(jī)械問題問題1.什么是液體輸送機(jī)械的壓頭或揚(yáng)程答1流體輸送機(jī)械向單位重量流體所提供的能量(JN)。問題問題2.離心泵的壓頭受哪些因素影響答2離心泵的壓頭與流量，轉(zhuǎn)速，葉片形狀及直徑大小有關(guān)。問題問題3.后彎葉片有什么優(yōu)點(diǎn)有什么缺點(diǎn)答

7、3后彎葉片的葉輪使流體勢(shì)能提高大于動(dòng)能提高，動(dòng)能在蝸殼中轉(zhuǎn)換成勢(shì)能時(shí)損失小，泵的效率高。這是它的優(yōu)點(diǎn)。它的缺點(diǎn)是產(chǎn)生同樣理論壓頭所需泵體體積比前彎葉片的大。問題問題4.何謂“氣縛“現(xiàn)象產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是什么如何防止“氣縛“答4因泵內(nèi)流體密度小而產(chǎn)生的壓差小，無法吸上液體的現(xiàn)象。原因是離心泵產(chǎn)生的壓差與密度成正比，密度小，壓差小，吸不上液體。灌泵、排氣。問題問題5.影響離心泵特性曲線的主要因素有哪些答5離心泵的特性曲線指Hｅ～qV，η～q

8、V，Pａ～qV。影響這些曲線的主要因素有液體密度，粘度，轉(zhuǎn)速，葉輪形狀及直徑大小。問題問題6.離心泵的工作點(diǎn)是由如何確定的有哪些調(diào)節(jié)流量的方法答6離心泵的工作點(diǎn)是由管路特性方程和泵的特性方程共同決定的。調(diào)節(jié)出口閥，改變泵的轉(zhuǎn)速。問題問題7.一離心泵將江水送至敞口高位槽若管路條件不變隨著江面的上升泵的壓頭He管路總阻力損失Hf泵入口處真空表讀數(shù)、泵出口處壓力表讀數(shù)將分別作何變化？答7隨著江面的上升，管路特性曲線下移，工作點(diǎn)右移，流量變大，

9、泵的壓頭下降，阻力損失增加；隨著江面的上升，管路壓力均上升，所以真空表讀數(shù)減小，壓力表讀數(shù)增加。問題問題8.某輸水管路用一臺(tái)IS5032200的離心泵將低位敞口槽的水送往高出3m的敞口槽閥門開足后流量?jī)H為3m3h左右?，F(xiàn)擬采用增加一臺(tái)同型號(hào)的泵使輸水量有較大提高應(yīng)采用并聯(lián)還是串聯(lián)為什么答8從型譜圖上看，管路特性曲線應(yīng)該通過H=3m、qV=0點(diǎn)和H=13m、qV=3m3h點(diǎn)，顯然，管路特性曲線很陡，屬于高阻管路，應(yīng)當(dāng)采用串聯(lián)方式。問題問題