化工原理題庫(199006)

1、1六、計(jì)算題六、計(jì)算題1、某牛頓型流體在圓、直、等徑管內(nèi)流動(dòng)，在管截面上的速度分布可表達(dá)為：、某牛頓型流體在圓、直、等徑管內(nèi)流動(dòng)，在管截面上的速度分布可表達(dá)為：v=20y200y2，式中：，式中：y—截面上任一點(diǎn)至管壁的徑向距離，截面上任一點(diǎn)至管壁的徑向距離，m；v—該點(diǎn)的點(diǎn)流速，該點(diǎn)的點(diǎn)流速，ms。試求：。試求：⑴管半徑中點(diǎn)處的流速；管半徑中點(diǎn)處的流速；⑵管壁處的剪應(yīng)力。該流體的黏度為管壁處的剪應(yīng)力。該流體的黏度為0.05Pa?s。5

2、分(1)已知已知v=20y－200y2，則，則20400dvydy??令，解得y=0.05m，即管半徑R=0.05m當(dāng)=0.052=0.025m，0dvdy?2Ry?V=20y－200y2=20?0.025－200?(0.025)2=0.375ms3分(2)=20(ms)m則?w=?=0.0520=1.0Nm22分0ydvdy???????0ydvdy???????2、水在水平管內(nèi)流動(dòng)，截面1處管內(nèi)徑d1為0.2m，截面2處管內(nèi)徑d2為

3、0.1m?，F(xiàn)測(cè)得水在某流量下截面1、2處產(chǎn)生的水柱高度差ｈ為0.20m，若忽略水由1至2處的阻力損失，試求水的流量m3h。10分4分2211221222uPuPZgZg???????zi、pi均按管中心線取值，因z1=z2，u2=4u1得????222221121121415222uuuuppu???????????∴h==0.20∴u1=0.511ms4分2121152ppugg???3322110.20.5110.016157.84

4、4mmvduss????????。5分35、用泵自貯油池向高位槽輸送礦物油，流量為38.4Th。池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中液面高20m管路總長(zhǎng)(包括局部阻力)430m，進(jìn)出口阻力不計(jì)。管徑為φ108?4mm，油的黏度為3430cP，密度為960kgm3泵的效率為50%，求泵的實(shí)際功率。10分2分3238.4101.4150.196036004mus??????層流=1.622分0.11.41596039.63.43eduR????

5、???64eR??列兩截面柏方8209.81ewzghfhf????????00up??AA224301.4251.626957.220.12luJhfdkg??????4分6957.2209.817153eJwkg?????2分3715338.4101530.53600eseNWWNKW????????6、用離心泵經(jīng)φ573.5mm的鋼管將敞口貯槽內(nèi)的有機(jī)溶液(密度為800kgm3黏度為20cP)輸送到反應(yīng)器中。設(shè)貯槽內(nèi)的液面離反應(yīng)器

6、內(nèi)的液面高度保持16m，見附圖。已知鋼管總長(zhǎng)度(包括局部阻力當(dāng)量長(zhǎng)度)為25m，反應(yīng)器內(nèi)的壓力恒定為4kgfcm2(表壓)，有機(jī)溶液輸送量為6m3h，泵的效率為60%，試確定泵的軸功率。10分層流2分30.058000.84916982010eduR?????????641698??2分260.8490.0536004mus???列兩截面柏方2分22ePWZghf?????2250.052uhf???4分3249.8071064250.