传递过程原理作业题和答案(原稿)
《化工传递过程原理（Ⅱ）》作业题
1. 粘性流体在圆管内作一维稳态流动。设r 表示径向距离，y 表示自管壁算起的垂直距离，试分别写出沿r 方向和y 方向的、用（动量通量）＝-（动量扩散系数）×（动量浓度梯度）表示的现象方程。 1．(1-1) 解：()d u dy
ρτν
= (y Z ，u Z ，du
dy > 0)
()d u dr ρτν
=- (r Z ，u ], du
dr
< 0) 2. 试讨论层流下动量传递、热量传递和质量传递三者之间的类似性。 2. (1-3) 解：从式（1-3）、（1-4）、（1-6）可看出： A
A AB
d j D dy
ρ=- （1-3） ()
d u dy ρτν
=- （1-4） ()/p d c t q A dy
ρα=- （1-6）
1. 它们可以共同表示为：通量 = －（扩散系数）×（浓度梯度）；
2. 扩散系数 ν、α、AB D 具有相同的因次，单位为 2/m s ；
3. 传递方向与该量的梯度方向相反。
3. 试写出温度t 对时间θ的全导数和随体导数，并说明温度对时间的偏导数、全导数和随体导数的物理意义。 3.（3-1） 解：全导数：
dt t t dx t dy t dz
d x d y d z d θθθθθ????=+++???? 随体导数：x y z Dt t t t t u u u D x y z
θθ????=+++???? 物理意义：
t
θ
??——表示空间某固定点处温度随时间的变化率；
dt d θ——表示测量流体温度时，测量点以任意速度dx d θ、dy d θ、dz d θ
运动所测得的温度随时间的变化率
Dt
D θ
——表示测量点随流体一起运动且速度x u dx d θ=、y u dy d θ=、z u dz d θ=时，
测得的温度随时间的变化率。
4. 有下列三种流场的速度向量表达式，试判断哪种流场为不可压缩流体的流动。
（1）xy x z y x )2()2(),,(2θθ--+= （2）k y x j z x i x z y x u )22()(2),,(++++-= （3）xz yz xy y x 222),(++=
4.（3-3） 解：不可压缩流体流动的连续性方程为：0u ?=r
（判据）
1. 220u x x ?=-=r
，不可压缩流体流动；
2. 2002u ?=-++=-r
，不是不可压缩流体流动；
3. 002222()u y z x x y z =??≠??=++=++=r ，不可压缩
，不是不可压缩
5. 某流场可由下述速度向量式表达：
(,,,)3u x y z xyzi y j z k θθ=+-r r r r
试求点（2，1，2，1）的加速度向量。
5. （3-6） 解：
y x z i j k Du Du Du Du D D D D θθθθ
=++r
r r r
x x x x x
x y z u u u Du u u u u D x y z
θθ=+++???????? 0()()3()xyz yz y xz z xy θ=++- (13)xyz yz θ=+-
y
y Du D θ
=
23(3)(3)3(31)z
z z z Du D θθθθ
=-+--=-
∴ 2
(13)3(31)Du xyz yz i yj z k D θθθ
=+-++-r r r r
(2,1,2,1)12j k Du D θ
=+r r
r
6. 流体在两块无限大平板间作一维稳态层流。试求算截面上等于主体流速u b
的点距板壁面的距离。又如流体在圆管内作一维稳态层流时，该点与管壁的距离为多少？
6. （4-2）解：（1）两块无限大平板间的一维稳态层流的速度分布为：
22max 0031()[1()]2b y y u u u y y ??=-=-????
取b u u =，
则 20
31[1()]2y
y =-
03
y y ?
=
则与主体流速b u 速度相等的点距板壁面的距离为：
00(13
L y y y =-=-
（2）对于圆管的一维稳态层流，有
22max 1()2[1()]b i i r r
u u u r r ??=-=-????
取b u u =，解之得：
2
i r r =
(1i L r ?= 7. 某流体运动时的流速向量用下式表示：
j x i y y x u 22),(+=
试导出一般形式的流线方程及通过点（2，1）的流线方程。 7.（4-7）解：2,2x y u y u x ==
由 22y x y x u dx dy dy x x
u u dx u y y =?===
分离变量积分，可得： 22y x c =+
此式即为流线方程的一般形式：
将点（2，1）代入，得：
221433
c c y x =+?=-?=-
8. 已知某不可压缩流体作平面流动时的速度分量x u x 3=，3y u y =-，试求出此情况下的流函数。 8. （4-9） 解：3;3y x u y u x x y
ψψ
??=-
=-==?? 333()d dx dy ydx xdy ydx xdy x y
ψψψ??=
+=+=+?? 3()d xy = 3xy c ψ?=+
9. 常压下温度为20℃的水，以每秒5米的均匀流速流过一光滑平面表面，试求出层流边界层转变为湍流边界层时临界距离x c 值的范围。 常压下20℃水的物性：3/2.998m kg =ρ，s Pa ??=-5105.100μ
9. （5-1）解：0
Re c
x
c x u μρ?=
∵56210310c x Re =??: ∴0.040.60c x m =:
10. 常压下，温度为30℃的空气以10m/s 的流速流过一光滑平板表面，设临界雷诺数为3.2×105，试判断距离平板前缘0.4m 及0.8m 两处的边界层是层流边
界层还是湍流边界层？求出层流边界层相应点处的边界层厚度。 此题条件下空气的物性：3/165.1m Kg =ρ，s Pa ??=-51086.1μ 10. （5-3）解：（1）10.4x m = 15
105
0.410 1.165Re 2.50510Re 1.8610
c x x x u ρ
μ
-??=
=
=?
115
2
2
14.64Re 4.640.4(2.50510)x x x δ-
-
?==???
33.710()m -=? （2）20.8x m =
2155Re 2Re 510Re 3.210c x x x ==?>=? ∴为湍流边界层
11. 温度为20℃的水，以1m/s 的流速流过宽度为1m 的光滑平板表面，试求算：
（1） 距离平板前缘x=0.15m 及x=0.3m 两点处的边界层厚度； （2） x=0～0.3m 一段平板表面上的总曳力
设5105Re ?=c x ；物性见第9 题
11．（5-4） 解：（1）10.15x m = 15
105
0.151998.2Re 1.4910Re 100.510
c x x x u ρ
μ
-??=
=
=?
14.64Re 1.8010()x x x m δ-
-?==?
1132
15Re 1.9410()x x m -
-==?
（2）10.3x m =
215Re 2Re 2.9810Re c x x x ==?< ∴ 为层流边界层 22132
24.64Re 2.5510()x x x m δ-
-?==?
132
12
5Re 2.7510()x x m -
-==?
（3） 132
1.292Re
2.3710D L
c -
-==?
22
3
998.212.371010.322
d D u F c b L ρ-?=???=???? 0.354(0.364)d F N ?=
12. 流体在圆管中作湍流流动，若速度分布方程可表示为：
7/1max
)(i
r y
u u = ，式中r i 表示圆管的半径，y 表示速度为u 的点距管壁的距离。试证明截面上主体流速为u b 与管中心流速u max 的关系为：u b =0.817u max
12．（6-5） 证：
i
1
7
201
7
2
11
()(2())
1()2()
r i
i
b max i i
i A r max i i
i y u udA u dy r y A r r y u dy r y r r ππππ==-?-=
?-???
?
1
7202()()i r max i i i
y u r y dy r r =-?
1681
7777202
()i r max i i i u y r y r dy r -=?-??
86151
77770
2277
[]
815
max i i i r i
u y r y r r -=?-?
22
2277[]815
max i i i u r r r =
?-? 77
2()815max u =-
0.817b max u u ?=
13. 在平板壁面上的湍流边界层中，流体的速度分布方程可表示为：7/10)(δ
y
u u x =。试证明该式在壁面附近（即y→0处）不能成立。
13.（6-9） 证：壁面附近为层流内层，故满足：x
du dy
τμ
=，则 1
7000
[()]
x
s y y du
d y u dy
dy τμμδ
====
1677
00
1
7
y u y μδ--===+∞
∴ s τ不存在
∴ 该式在壁面附近（0y →）不能成立.
14. 常压和303 K 的空气，以0.1 m 3/s 的体积流率流过内径为100 mm 的圆管，对于充分发展的流动，试估算层流底层、缓冲层以及湍流主体的厚度。 此题条件下空气的物性：31.165k /g m ρ=，s Pa ??=-51086.1μ 14.（6-8） 解： 2/0.1/(0.1)12.74(/)4b u Q A m s π
==?=
5
0.112.74 1.165
Re 79790120001.8610
b Du ρ
μ
-??=
=
=>? ∴ 该流动为湍流 ∵ 35510Re 210?<
5
0.046Re
0.046(79790)
4.8110f --
-==?=?
*12.740.625/b u u m s ===
层流内层：*
5b u u y δν
++?=== 54555 1.8610 1.2810m u*u* 1.1650.625
νμδρ--???====??层流内层
（） 缓冲层：305u*u*
y νν
δδ=-=
-缓缓层流内层 ∴ 4
5 6.3910m δδ-?==?缓层流内层（）
湍流中心：D
60.04922
δδ=
-=湍层流内层(m)
15. 温度为20℃的水流过内径为50mm 的圆管，测得每米管长流体的压降为1500N/m 2,试证明此情况下的流体流动为湍流，并求算： （1） 层流底层外缘处水的流速、该处的y 向距离及涡流粘度； （2） 过渡区与湍流中心交界处水的流速、该处的y 向距离及涡流粘度； （3） r=r i /2 （r i 为圆管半径）处水的流速、涡流粘度和混合长的值。 提示：)75.1ln
5.2(*
*
+?=ν
u r u u i b
本题水的物性：3/2.998m kg =ρ，s Pa ??=-5105.100μ 15.（6-6，6-7）解：2s 15000.05
18.75/222
i p r N m L τ-==?=V （见书1-12a ）
*0.137(/)u m s =
== *
*(2.5ln 1.75) 3.02(/)i b r u u u m s ν
?=+=
5
5
0.05 3.02998.2Re 1.5104000100.510
b d Du ρ
μ
-??=
=
=?>? ∴ 流动为湍流.
1.∵ 5u y ++== 5*
u
u ?
= 5*0.13750.685(/)u u m s ?==?= *
*5yu yu y ρ
νμ
+=
==
5
555100.510 3.6710()*998.20.137
y m u μρ--???=
==?? 0ε?= （∵层流内层无湍动） 2. 30y += 为湍流中心
2.5ln 5.5 2.5ln 30 5.514u y ++=+=+= 14*0.13714 1.92(/)u u m s ?==?= 5430
3.67106 2.210()*
y m u μ
ρ--?=
=??=?
450.40.4 2.2108.810()l y m --==??=?
442.5* 2.50.1370.156102.210
du u dy y -?===?? 2
52452(8.810)0.15610 1.210(/)du
l m s dy
ε--?==???=? 3. 2
i r y =，35
0.05
0.137998.2
**2 1.7103022100.510i r yu u y ρρ
μμ+-??==?==?>?? ∴ 2.5ln 5.5 2.5ln1700 5.524.1u y ++=+=+= *0.13724.1 3.3(/)u u u m s +?=?=?=
30.05
20.40.4510()2
l y m -==?=?
2.5*27.4du u dy y == 2
3242(510)27.4 6.8510(/)du
l m s dy
ε--?==??=? 16. 有一半径为25mm 的钢球，其导热系数为43.3W/m ·K ，密度为7849Kg/m 3，比热为0.4609KJ/kg ，钢球的初始温度均匀，为700K ，现将此钢球置于温度为400K 的环境中，钢球表面与环境之间的对流传热系数为11.36 W/m 2·K 。试求算1小时后钢球所达到的温度。
16. （8-7）解：3233000411
//425108.310333
V A r r r ππ--===??=?
3
3(/)11.368.310 2.2100.143.3
i h V A B k --??=
==?= ∴ 可用集总热熔法进行求解 02
2
(/)(/)
p k F V A c V A αθ
θ
ρ=
=
32
43.33600
7849460.9(8.310)
-?=
???
26.25510=?
00400
exp[]0.253700400
b i b t t t B F t t --==-?=-- 475.8t K ?=
17. 常压和394K 下的空气流过光滑平板表面，平板壁面温度为373 K ，空气流速u 0=15m/s ，c x Re =5×105。试求算临界长度x c ，该处的速度边界层厚度δ和温度边界层厚度t δ，局部对流传热系数h x 和层流段平均对流传热系数h m 的值。
注：t m =(394+373)/2=383.5 K ，t m 下空气物性：3
0922.kg /m ρ=，
s Pa ??=-51024.2μ，687.0Pr =，K=3.27×10-2W/m ·K
17.（9-4）解：55
Re 510 2.24100.81()0.92215
c x c x m u μ
ρ-?????=
==?
132
4.64Re
5.310()c
c x x m δ--?=?=?
∵ 13
/t Pr δδ= 113
33
3
5.3100.687
6.010()t Pr
m δδ--
--?=?=??=?
11
320.332Re Pr c c x x c
k
h x ?=??
11
25232
3.27100.332
(510)0.6878.36/0.81
W m K -?=???=?
2216.72/c m x h h W m K ?==?
18. 某油类液体以1m/s 的均匀流速沿一热平板壁面流过。油类液体的均匀温度为293K ，平板壁面维持353K 。设c x Re =5×105，已知在边界层的膜温度下液体密度为750kg/m 3，粘度为3×10-3Pa·s ，导热系数k 为0.15W/m ·K ，比热C p 为200J/kg ·K ，试求算：
（1） 临界点处的局部对流传热系数h x ；
（2） 由平板前缘至临界点这段平板壁面的对流传热通量。 18. （9-7） 530
Re 51031027501
c x c x m u μ
ρ-???=
==?
3310200Pr 40.15p p
c k k c μνμ
αρρ-???=====?
11
232
0.332Re Pr 27.95/c c x x c
k h W m K x ?=?=?
00/()2()c m s x s q A h t t h t t =-=-
2227.95(353293)3354/W m =??-=
19. 水以2m/s 的平均流速流过直径为25mm 、长度为2.5m 的圆管，管面温度恒定，为320K ，水的进、出口温度分别为292K 和295K ，试求算柯尔本j H 因数的值。
本题水的物性：3
998kg /m ρ=，s Pa ??=-51055.98μ
19.（9-13）解：45
0.0252998
Re 5.0610400098.5510
b d du ρ
μ
??=
=
=?>? ∴ 管内流动为湍流
11435
5
0.046Re 0.046(5.0610)
5.2710d f -
-
-==??=?
3
2.635102
H f j -?==?
20. 试证明组分A 、B 组成的双组分系统中，在一般情况下进行分子扩散时（有主体流动，且N A ≠N B ），在总浓度C 恒定条件下，D AB =D BA 。
20. （10-4）证明： ()A
A AB
A A
B dx N
C
D x N N dz
=-?++ （1）
()B B BA B A B dx
N C D x N N dz
=-?++ （2）
（1）+（2）：
()()()A B A B AB BA A B A B dx dx
N N C D D x x N N dz dz +=-++++
∵ 1A B x x += ∴
A B dx dx
dz dz
=- ∵ 0A B AB
BA dx dx
D D dz dz
+= ∴ AB BA D D =
21. 将温度为298K 、压力为1atm 的He 和N 2的混合气体，装在一直径为5mm 、长度为0.1m 的管中进行等分子反方向扩散，已知管子双端He 的分压分别为0.06atm 和0.02atm ，在上述条件下扩散系数2N -He D =0.687×10-4m 2/s ，试求算： （1） He 的扩散通量； （2） N 2的扩散通量；
（3） 在管的中点截面上He 和N 2的分压。 21. （11-2）解： 设 e H 为组分A ，2N 为组分B 1. ∵ 等分子反方向扩散，∴ A B N N =- 12()AB
A A A D N p p RT z
?=
-?V 4
0.68710(0.060.02)10132583142980.1
-?=
?-??? 621.1210/()kmol m s -=?? 2. 621.1210/()B A N N kmol m s -=-=-?? 3. 61() 1.12102
AB
A A A D N p p z RT -=
-=??
V （稳态） 所以： 64
0.11.121083142981
20.06101325
0.68710A p --????
=-
?
?
解得： 0.04A p atm =
0.96B A p p p atm =-=
22. 在气相中，组分A 由某一位置（点1处）扩散至固体催化剂表面（点2处），并在催化剂表面处进行如下反应： 2A→B
B 为反应产物（气体）。反应产物B 生成后不停地沿相反方向扩散至气体相
主体中。已知总压P 维持恒定，扩散过程是稳态的，在点1和点2处A 的分压分别为P A1和P A2，设扩散系数D AB 为常数，点1至2的距离为z ?，试导出计算N A 的表达式。
22. （11-3）解： ∵ 2A B →，∴ 2A B N N =-
1
()2
AB A AB A A A A B A A D P dy D P dy N y N N N y RT dz RT dz ??=-?++=-?+
1
(1)2AB A A A D P dy N y RT dz
??-
=-? 22AB A
A A
D P dy N dz RT y ??-
?=- 2
1
22ln 2AB A A A D P y N z RT y ?-??=
?-V 2
1
22ln 2AB A A A D P P P N RT z P P ?-?=
?-V 23. 常压和45℃的空气以3m/s 的流速在萘板的一个面上流过，萘板的宽度为0.1m ，长度为1m ，试求算萘板厚度减薄0.1mm 时所需的时间。
已知45℃和1atm 下，萘在空气中的扩散系数为6.92×10-6 m 2/s ，萘的饱和蒸汽压为0.555mmHg 。固体萘密度为1152kg/m 3，分子量为128kg/kmol 。 本题空气物性：3/11.1m Kg =ρ，s Pa ??=-510935.1μ
23. （12-6）解：5505
13 1.11
Re 1.7210Re 5101.93510
c L x L u ρ
μ
-????=
=
=?<=?? ∴ 为层流边界层 11
03
2
0.664Re AB
cm
L C D k
S L
=?，
561.93510 2.521.11 6.9210
C AB
AB
S D D ν
μρ-?=
=
==?? ∴11
605332
6.92100.664(1.7210) 2.52 2.5910(/)1
cm
k
m s --?=???=?
∵ 空气中萘含量很少，∴ 1Bm y B ，萘扩散很慢，∴ /0u s B
则，0
cm cm k k B
0()(
0)AS
A cm AS A cm P N k c c k RT
=-=?- 3
820.555101325
2.59107.2610/7608316318
kmol m s --?=??=????
∵ A A S N A M A θδρ???=??
380.1101152
3.447.26101283600
S
A A hr N M δρθ--????===????
24. 温度为26℃的水，以0.1m/s 的流速流过长度为1m 的固体苯甲酸平板，试求算距平板前缘0.3m 和0.6m 两处的浓度边界层厚度c δ，局部传质系数o
cx k 以及整块平板的传质通量N A 。
已知26℃时苯甲酸在水中的扩散系数为1.24×10-9m 2/s ，饱和溶解度为0.0295 kmol/m 3
26℃时水的物性：3/997m Kg =ρ，s Pa ??=-310873.0μ 24. （12-7）解：15103
0.30.1997
Re 34261.2Re 5100.87310
c x x x u ρ
μ
-????=
=
=<=?? 390.87310706.2997 1.2410
C AB
AB
S D D ν
μρ--?=
=
==?? 1
132
114.64Re 7.510()x x m δ--?=?=? （10.3x m =）
143
118.410()D C S m δδ-
-?=?=?
1
111
06321
0.332Re 2.2610(/)AB
cx x C D k
S m s x -?=??=?
（2） 20.6x m =
21Re 2Re 68522.4Re c x x x ==<
2
12
224.64Re 0.0106()x x m δ-
?=?= 2(0.6)x m =
133
22 1.210()D C
S m δδ--?=?=?
211
06322
2
0.332Re 1.610(/)AB
cx x C D k
S m s x -?=??=?
（3） 503
1.00.1997
Re 1.14210Re 0.87310
c L x L u ρ
μ
-????=
=
=?
0632
0.664Re 2.4810(/)AB
cm
L C D k
S m s L
-?=??=?
0()A cm AS A N k C C =-
∵ 苯甲酸的浓度很低，可以认为 0
cm cm k k B ∴ 0
0()A cm
AS A N k C C =?- 62.4810(0.02950)-=??-
827.3110/kmol m s -=??
编译原理习题及答案(整理后)
第一章 1、将编译程序分成若干个“遍”就是为了。 a．提高程序得执行效率 b．使程序得结构更加清晰 c．利用有限得机器内存并提高机器得执行效率 d．利用有限得机器内存但降低了机器得执行效率 2、构造编译程序应掌握。 a．源程序b．目标语言 c．编译方法d．以上三项都就是 3、变量应当。 a．持有左值b．持有右值 c．既持有左值又持有右值d．既不持有左值也不持有右值 4、编译程序绝大多数时间花在上。 a．出错处理b．词法分析 c．目标代码生成d．管理表格 5、不可能就是目标代码。 a．汇编指令代码b．可重定位指令代码 c．绝对指令代码d．中间代码 6、使用可以定义一个程序得意义。 a．语义规则b．语法规则 c．产生规则d．词法规则 7、词法分析器得输入就是。 a．单词符号串b．源程序 c．语法单位d．目标程序 8、中间代码生成时所遵循得就是- 。 a．语法规则b．词法规则 c．语义规则d．等价变换规则 9、编译程序就是对。 a．汇编程序得翻译b．高级语言程序得解释执行 c．机器语言得执行d．高级语言得翻译 10、语法分析应遵循。 a．语义规则b．语法规则 c．构词规则d．等价变换规则 二、多项选择题 1、编译程序各阶段得工作都涉及到。 a．语法分析b．表格管理c．出错处理 d．语义分析e．词法分析 2、编译程序工作时，通常有阶段。 a．词法分析b．语法分析c．中间代码生成 d．语义检查e．目标代码生成 三、填空题 1、解释程序与编译程序得区别在于。 2、编译过程通常可分为5个阶段，分别就是、语法分析、代码优化与目标代码生成。 3、编译程序工作过程中，第一段输入就是，最后阶段得输出为程序。
统计过程控制(SPC)考试试题(含答案)
统计过程控制（SPC 课程培训测试题 部门：___________ 姓名：______________________ 分数：__________________ 一、名词解释： 1变差：过程的单个输出之间不可避免的差别；变差的原因可分为两类：普通原因和特殊原因。 3.1固有变差：仅由普通原因造成的过程变差，由？ = R/d 2来估计。 3.2总变差：由普通原因和特殊原因共同造成的变差，用?S来估计。 2、特殊特性：可能影响安全性或法规的符合性、配合、功能、性能或产品后续生产过程 的产品特性或制造过程参数。 3、标准差：过程输出的分布宽度或从过程中统计抽样值（例如：子组均值）的分布宽度的 量度，用希腊字母或字母s（用于样本标准差）表示。 4、控制限：控制图上的一条线（或几条线），作为制定一个过程是否稳定的基础。如有超 出了控制极限变差存在，则证明过程受特殊因素的影响。控制限是通过过程数据 计算出来的，不要与工程的技术规范相混淆。 5、过程能力：一个稳定过程的固有变差（6? : R/d2 ）的总范围。 6、C pk （稳定过程的能力指数）：为一稳定过程【某一天、某一班次、某一批、某一机台 其组內的变差（R-bar/d2 or S-bar / C4 ）】下的“能力指数”，计算时须同 时考虑过程数的趋势及该趋势接近于规格界限的程度。即：通常定义为CPU 或CPL中的最小值。 7、P pk（性能指数，即初期过程的性能指数）：为试生产阶段一项类似于Cpk的能力指数， 某一产品长期监控下的“能力指数”；但本项指数的计算，是以新产品的初期过程 性能研究所得的数据为基础。即：通常定义为PPU或PPL中的最小值。 8 PPM（质量水准，即每百万零件不合格数）：指一种根据实际的有缺陷材料来反映过程能力 的一种方法。PPM数据常用来优先制定纠正措施。
传递过程原理题解
3. 在总压力为P 、温度为T 的条件下， 直径为0r 的萘球在空气中进行稳态分子扩散。设萘在空气中的扩散系数为AB D ，在温度T 下，萘球表面的饱和蒸汽压为0A p ，试推导萘球表面的扩散通量A N 为 p p p RTr p D N A A B A ln -- = 解：该过程为拟稳态过程，且0=B N )(B A A A AB A N N y dr dy RT p D N ++- = A A A AB N p p dr dp RT D + - = dr dp p p RT D N A A AB A )/1(-- = 依题意，24const A A G r N π=?= 从而 dr dp p p RT D r G A A AB A )/1(42 -- =π 整理得 p p dp r dr D RT G A A AB A /142 -= - π 00 1 1( )ln 4A A AB A p p G RT p D r r p p π-- =- 当∞→r 时，0→A p 故 p p p p r D RT G A AB A 0 ln 1 4-=-π p p p RTr p D r G N A A B A r r A 0 2 ln 40 -- == =π 5. 假定某一块地板上洒有一层厚度为1mm 的水，水温为297K ，欲将这层水在297K 的静止空气中蒸干，试求过程所需的时间。 已知气相总压为1atm ，空气湿含量为0.002kg/（kg 干空气），297K 时水的密度为997.2kg/m 3,饱和蒸气压为38.22mmHg ，空气-水系统的 41026.0-?=AB D m 2/s 。假设水的蒸发扩散距离为5mm 。 解： 7.298332.13338.221=?=A p Pa 2 .3262978314189 .1/1997/002.018/002.022=??+= =RT c p A A Pa 8.1009982.32610132522=-=-=A B p p p Pa 3.983417.298310132511=-=-=A B p p p Pa 1.996643 .983418.100998ln 3 .983418.100998ln 1 212=-= -= B B B B BM p p p p p Pa
《编译原理》练习题
《编译原理》练习题一 一、填空题（每空1分） 1．设G ［S ］是一个文法，我们把能由文法的 （1） 推导出来的符号串α称为G 的一个句型。当句型α仅由 （2） 组成时 (即α∈V T * )，则将它称为G 产生的句子。 2．从某一给定的状态q 出发，仅经过若干条 (3) 的矢线所能达到的状态所组成的集合称为ε-CLOSURE(q)。 3．设G=(V N ,V T ,P,S)是一文法，我们说G 中的一个符号X ∈V N ∪V T 是有用的，是指X 至少出现在 （4） 的推导过程中，否则，就说X 是无用的。我们将不含形如A→A 的产生式和不含无用符号及无用产生式的文法称为 （5） 。 4．我们常采用形如 (class, value)的二元式作为一个单词的 (6) 。其中,class 是一个整数，用来指示该单词的 (7) ，value 则是单词之值。 5．一个文法G[S]可表示成形如 （8） 的四元式。其中V N ,V T ,P 均为非空的有限集，分别称为非终结符号集、终结符号集和产生式集， S ∈V N 为文法的开始符号。此外，将出现在各产生式左部和右部的一切符号所组成的集合称为 （9） ，记作V 。显然，V=V N ∪V T ,V N ∩V T =?。 6．通常，可通过两种途径来构造词法分析程序。其一是根据对语言中各类单词的某种描述或定义，用 (10) 构造词法分析程序；另外一种途径是所谓词法分析程序的 (11) 。 7．设G 为一文法，A→α是G 的一个产生式，如果α具有υA δ的形式，其中υ，δ不同时为ε，则称产生式A→α是 （12） 。若存在推导δυαA A * ??，则 称产生式A→α是 （13） 。 8．设M=(K,Σ,f,S 0,Z)为一DFA ，并设s 和t 是M 的两个不同状态，我们说状态s,t 为某一输入串w (14) ，是指从s,t 中之一出发，当扫视完w 之后到达M 的终态，但从其中的另一个状态出发，当扫视完同一个w 后而进入 (15) 。 9．把最右推导称为 （16） ，而把右句型称为 （17） 。 10．如果从状态转换图的初态出发，分别沿着一切可能的路径到达 (18) ，并
过程控制作业题标准答案
《过程控制系统》思考题 一． 1．什么叫串级控制系统？绘制其结构方框图。 串级控制系统是由两个控制器的串接组成，一个控制器的输出做为另一个控制器的设定值，两个控制器有各自独立的测量输入，有一个控制器的给定由外部设定。 2．与单回路控制系统相比,串级控制系统有哪些主要特点? 多了一个副回路,形成双闭环。特点:主控制器输出改变副控制器的设定值,故副回路构成的是随动系统，设定值是变化的。在串级控制系统中,由于引入了一个副回路,不仅能及早克服进入副回路的扰动,而且又能改善过程特性。副调节器具有“粗调”的作用，主调节器具有“细调”的作用，从而使其控制品质得到进一步提高。 3.为什么说串级控制系统由于存在一个副回路而具有较强的抑制扰动的能力？
①副回路的快速作用，对于进入副回路的干扰快速地克服，减小了干扰对主变量的影响； ②引入副回路,改善了副对象的特性(减小副对象的相位滞后)，提高了主回路的响应速度,提高了干扰的抑制能力; ③副回路可以按照主回路的要求对副变量进行精确控制; ④串级系统提高了控制系统的鲁棒性。 ４.串级控制系统在副参数的选择和副回路的设计中应遵循哪些主要原则? ①将主要干扰包括在副回路; ②副回路尽量包含多的干扰; ③为保证副回路的快速响应，副对象的滞后不能太长; ④为提高系统的鲁棒性，将具有非线性时变部分包含于副对象中; ⑤需要对流量实现精确的跟踪时，将流量选为副对象。 5.串级控制系统通常可用在哪些场合？ * 应用于容量滞后较大的过程 * 应用于纯时延较大的过程 * 应用于扰动变化激烈而且幅度大的过程 * 应用于参数互相关联的过程 ＊应用于非线性过程 6．前馈控制与反馈控制各有什么特点?绘制前馈控制系统结构方框图。
编译原理习题及答案(整理后)
第一章 1、将编译程序分成若干个“遍”是为了。 b．使程序的结构更加清晰 2、构造编译程序应掌握。 a．源程序b．目标语言 c．编译方法 3、变量应当。 c．既持有左值又持有右值 4、编译程序绝大多数时间花在上。 d．管理表格 5、不可能是目标代码。 d．中间代码 6、使用可以定义一个程序的意义。 a．语义规则 7、词法分析器的输入是。 b．源程序 8、中间代码生成时所遵循的是- 。 c．语义规则 9、编译程序是对。 d．高级语言的翻译 10、语法分析应遵循。 c．构词规则 二、多项选择题 1、编译程序各阶段的工作都涉及到。 b．表格管理c．出错处理 2、编译程序工作时，通常有阶段。 a．词法分析b．语法分析c．中间代码生成e．目标代码生成 三、填空题 1、解释程序和编译程序的区别在于是否生成目标程序。 2、编译过程通常可分为5个阶段，分别是词法分析、语法分析中间代码生成、代码优化和目标代码生成。 3、编译程序工作过程中，第一段输入是源程序，最后阶段的输出为标代码生成程序。 4、编译程序是指将源程序程序翻译成目标语言程序的程序。
一、单项选择题 1、文法G：S→xSx|y所识别的语言是。 a. xyx b. (xyx)* c. x n yx n(n≥0) d. x*yx* 2、文法G描述的语言L(G)是指。 a. L(G)={α|S+?α , α∈V T*} b. L(G)={α|S*?α, α∈V T*} c. L(G)={α|S*?α,α∈(V T∪V N*)} d. L(G)={α|S+?α, α∈(V T∪V N*)} 3、有限状态自动机能识别。 a. 上下文无关文法 b. 上下文有关文法 c.正规文法 d. 短语文法 4、设G为算符优先文法，G的任意终结符对a、b有以下关系成立。 a. 若f(a)>g(b)，则a>b b.若f(a) 练习题 一、填空题 1．定比值控制系统包括：（开环比值控制系统）、（单闭环比值控制系统）和（双闭环比值控制系统）。2．控制阀的开闭形式有（气开）和（气关）。 3．对于对象容量滞后大和干扰较多时，可引入辅助变量构成（串级）控制系统，使等效对象时间常数（减少），提高串级控制系统的工作频率。 4．测量滞后包括测量环节的（容量滞后）和信号测量过程的（纯滞后）。 5．锅炉汽包水位常用控制方案为：（单冲量水位控制系统）、（双冲量控制系统）、（三冲量控制系统）。6．泵可分为（容积式）和（离心式）两类，其控制方案主要有：（出口直接节流）、（调节泵的转速）、（调节旁路流量）。 7．精馏塔的控制目标是，在保证产品质量合格的前提下，使塔的总收益最大或总成本最小。具体对一个精馏塔来说，需从四个方面考虑，设置必要的控制系统，分别是：（物料平衡控制）、（能量平衡控制）、（约束条件控制）和（质量控制）。 1. 前馈控制系统的主要结构形式包括：（单纯的前馈控制系统）、（前馈反馈控制系统）和（多变量前馈控制 系统）。 2. 反馈控制系统是具有被控变量负反馈的闭环回路，它是按着（偏差）进行控制的；前馈控制系统是按（扰动）进行的开环控制系统。 3. 选择性控制系统的类型包括：（开关型）、（连续型）和（混合型）。 4. 常用控制阀的特性为（线性）、（快开）、（对数）、和（抛物线）特性。 5. 阀位控制系统就是在综合考虑操纵变量的（快速性）、（经济性）、（合理性）、和（有效性）基础上发展起来的一种控制系统。 6. 压缩机的控制方案主要有：（调速）、（旁路）和节流。 7. 化学反应器在石油、化工生产中占有很重要的地位，对它的控制一般有四个方面， 分别是：物料平衡控制、（能量平衡控制）、（质量控制）和（约束条件控制）。 二、简答题 1．说明生产过程中软保护措施与硬保护措施的区别。 答：所谓生产的软保护措施，就是当生产短期内处于不正常情况时，无须像硬保护措施那样硬性使设 第二章 1 温度为20℃的甘油以10 kg/s 的质量流率流过宽度为1m 、高为0.1m 的的矩形截面管道，流动已充分发展， 试求算： 1．甘油在流道中心处的流速与离中心25mm 处的流速； 2．通过单位管长的压力降； 3．管壁面处的剪应力。 已知20℃的甘油的密度 31261m kg =水ρ， 粘度为cp 1499=μ 解： 确定流型 ()()s /m 0793.01.011261/10A /w u b =??=ρ= ()[]m 1818.01.012/1.014s /A 4r 4d H e =+??=== 200013.1210 14991261 0793.01818.0u d Re 3 b e <=???= μ ρ= - 流动为层流，处理为两大平板之间稳态层流流动 1．甘油在流道中心处的流速与离中心25mm 处的流速： 中心u 32u 32u max b == s /m 119.00793.05.1u 2 3u b =?==中心 ??? ? ???????? ??-=2 0m a x y y 1u u s /m 0893.050251119.0u 2 mm 25y =??? ???? ???? ??- == 2．通过单位管长的压力降： m /Pa 6.14205 .00793 .010 14993y u 3dx dp L p 2 320 b =???= μ=- =?- - 3．管壁面处的剪应力。 2 3 m a x y y y y s m /N 135.705 .0119 .010 14992y u 2dy du 0 =???= μ= μ -=τ=τ-== 2 流体在两块无限大平板之间作一维稳态层流，试计算截面上等于主体流速b u 的点距板壁面的距离。又如流体在管内作一维稳态层流时，该点与壁面的距离为若干？ 解： 两无限大平板之间一维稳态层流速度分布式为： ??? ? ?? ?????? ??-=???????????? ??-=2 0b 20max y y 1u 23y y 1u u 第1 章 1、编译过程包括哪几个主要阶段及每个 阶段的功能。 答案：编译过程包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成、优化、目标代码生成5 个阶段。词法分析的功能是对输入的高级语言源程序进行词法分析，识别其中的单词符号，确定它们的种类，交给语法分析器，即把字符串形式的源程序分解为单词符号串形式。语法分析的功能是在词法分析结果的基础上，运用语言的语法规则，对程序进行语法分析，识别构成程序的各类语法范畴及它们之间的层次关系，并把这种层次关系表达成语法树的形式。词义分析和中间代码生成的功能是在语法分析的基础上，对程序进行语义分析，“理解”其含义，产生出表达程序语义的内部表达形式（中间代码）。优化的功能是按照等价变换的原则，对语义分析器产生的中间代码序列进行等价变换，删除其中多余的操作，对耗时耗空间的代码进行优化，以期最后得到高效的可执行代码。目标代码生成的功能是把优化后的中间代码变换成机器指令代码，得到可在目标机器上执行的机器语言程序。 第2 章 1、写一上下文无关文法G，它能产生配 对的圆括号串（如：(),(()),()(())等，甚至 包括0 对括号） 文法为：S→(L)|LS|L L→S| ε 2 、已知文法G ：E→E+T|E-T|T T→T*F|T/F|F F→(E) |i （1）给出i+i*i,i*(i-i)的最左推导，最右推导以及语法树。 （2）i-i+i 哪个算符优先。 【解答】 （1）最左推导：E?E+T?T+T? F+T ? i+T ? i+T*F ? i+F*F ?i+i*F ?i+i*i E?T?T*F? F*F ? i*F ? i*(E) ? i*(E-T) ? i*(T-T) ? i*(F-T) ? i*(i-T) ? i*(i-F) ?i*(i-i) 最右推导：E?E+T?E+T*F? E+T*i ? E+F*i ? E+i*i ? T+i*i ? F+i*i ? i+i*i E?T?T*F? T*(E) ? T*(E-T) ? T*(E-F) ? T*(E-i) ? T*(T-i) ? T*(F-i) ?T*(i-i) ? F*(i-i) ?i*(i-i) i+i*i 以及i*(i-i)的语法树如下所示： （2）i-i+i 的语法树如下图所示。 从上图的语法树可知：“-”的位置位 于“+”的下层，也就是前面两个i 先进 行“-”运算，再与后面的i 进行“+” 运算，所以“-”的优先级高于“+”的 优先级。 3 、文法G: E→ET+|T T→TF*|F F→FP↑|P P→E|i （1）试证明符号串TET+*i↑是G 的一 个句型(要求画出语法树). （2）写出该句型的所有短语,直接短语和句柄. 【解答】（1）采用最右推导： E?T?F? FP↑? Fi↑? Pi↑? Ei↑ ? Ti↑? TF*i↑? TP*i↑? TE*i↑? TET+*i↑ 语法树如下图所示。 从文法G 的起始符号出发，能够推导 出符号串TET+*i↑，所以给定符号串是文法G的句型。 (2) 该句型的短语有： ET+,TET+*,i ,TET+*i↑ 直接短语有：ET+, i 句柄是：ET+ 4、已知文法G：S→iSeS|iS|i ，该文法 是二义文法吗？为什么？ 【解答】该文法是二义文法。 因为对于句子iiiei 存在两种不同的最 左推导： 第 1 种推导：S? iSeS? iiSeS? iiieS? iiiei 第2种推导：S?iS?iiSeS?iiieS?iiiei 第3 章 1、用正规式描述下列正规集： （1）C 语言的十六进制整数； （2）以ex 开始或以ex 结束的所有小写字母构成的符号串； （3）十进制的偶数。 【解答】 （1）C 语言十六进制整数以0x 或者0X 开头，所以一般形式应该为（+|-|ε） (0x|0X)AA*，其中前面括号表示符号， 可以有正号、负号，也可以省略（用ε表示）默认是正数，A 表示有资格出现在十六进制整数数位上的数字，AA*表示一位或者多位（一个或者多个数字的 第一章 概述 1.1 过程控制系统由哪些基本单元构成？画出其基本框图。 控制器、执行机构、被控过程、检测与传动装置、报警，保护，连锁等部件 1.2 按设定值的不同情况，自动控制系统有哪三类？ 定值控制系统、随机控制系统、程序控制系统 1.3 简述控制系统的过渡过程单项品质指标，它们分别表征过程控制系统的什么性能？ a.衰减比和衰减率：稳定性指标； b.最大动态偏差和超调量：动态准确性指标； c.余差：稳态准确性指标； d.调节时间和振荡频率：反应控制快速性指标。 第二章 过程控制系统建模方法 习题2.10 某水槽如图所示。其中F 为槽的截面积，R1，R2和R3均为线性水阻，Q1为流入量，Q2和Q3为流出量。要求： （1） 写出以水位H 为输出量，Q1为输入量的对象动态方程； （2） 写出对象的传递函数G(s)，并指出其增益K 和时间常数T 的数值。 （1）物料平衡方程为123d ()d H Q Q Q F t -+= 增量关系式为 123d d H Q Q Q F t ??-?-?= 而22h Q R ??= ， 33 h Q R ??=， 代入增量关系式，则有23123 ()d d R R h h F Q t R R +??+=? （2）两边拉氏变换有： 23 123 ()()()R R FsH s H s Q s R R ++ = 故传函为： 232323123 ()()()11R R R R H s K G s R R Q s Ts F s R R +=== +++ K=2323R R R R +, T=23 23 R R F R R + 第三章 过程控制系统设计 1. 有一蒸汽加热设备利用蒸汽将物料加热，并用搅拌器不停地搅拌物料，到物料达到所需温度后排出。试问： （1） 影响物料出口温度的主要因素有哪些？ （2） 如果要设计一温度控制系统，你认为被控变量与操纵变量应选谁？为什么？ （3） 如果物料在温度过低时会凝结，据此情况应如何选择控制阀的开、闭形式及控制器 的正反作用？ 解：（1）物料进料量，搅拌器的搅拌速度，蒸汽流量 （2）被控变量：物料出口温度。因为其直观易控制，是加热系统的控制目标。 操作变量：蒸汽流量。因为其容易通过控制阀开闭进行调整，变化范围较大且对被 控变量有主要影响。 （3）由于温度低物料凝结所以要保持控制阀的常开状态，所以控制阀选择气关式。控制 器选择正作用。 2. 如下图所示为一锅炉锅筒液位控制系统，要求锅炉不能烧干。试画出该系统的框图，判断控制阀的气开、气关型式，确定控制器的正、反作用，并简述当加热室温度升高导致蒸汽蒸发量增加时，该控制系统是如何克服干扰的？ 解：系统框图如下： 《化工传递过程原理（Ⅱ）》作业题 1. 粘性流体在圆管内作一维稳态流动。设r 表示径向距离，y 表示自管壁算起的垂直距离，试分别写出沿r 方向和y 方向的、用（动量通量）＝-（动量扩散系数）×（动量浓度梯度）表示的现象方程。 1．(1-1) 解：()d u dy ρτν = (y ，u ，du dy > 0) ()d u dr ρτν =- (r ，u , du dr < 0) 2. 试讨论层流下动量传递、热量传递和质量传递三者之间的类似性。 2. (1-3) 解：从式（1-3）、（1-4）、（1-6）可看出： A A A B d j D dy ρ =- （1-3） () d u dy ρτν =- （1-4） ()/p d c t q A dy ρα =- （1-6） 1. 它们可以共同表示为：通量 = －（扩散系数）×（浓度梯度）； 2. 扩散系数 ν、α、AB D 具有相同的因次，单位为 2/m s ； 3. 传递方向与该量的梯度方向相反。 3. 试写出温度t 对时间θ的全导数和随体导数，并说明温度对时间的偏导数、全导数和随体导数的物理意义。 3.（3-1） 解：全导数： d t t t d x t d y t d z d x d y d z d θθθθθ????=+++ ???? 随体导数：x y z Dt t t t t u u u D x y z θθ????=+++???? 物理意义： t θ ??——表示空间某固定点处温度随时间的变化率； dt d θ——表示测量流体温度时，测量点以任意速度dx d θ、dy d θ、dz d θ 运动所测得的温度随时间的变化率 Dt θ——表示测量点随流体一起运动且速度x u dx d θ=、y u dy d θ=、z u dz d θ =时，测得的温度随时间的变化率。 4. 有下列三种流场的速度向量表达式，试判断哪种流场为不可压缩流体的流动。 （1）j xy i x z y x u )2()2(),,(2θθ--+= （2）y x z x x z y x )22()(2),,(++++-= （3）xz yz xy y x 222),(++= 4.（3-3） 解：不可压缩流体流动的连续性方程为：0u ?=（判据） 1. 220u x x ?=-=，不可压缩流体流动； 2. 2002u ?=-++=-，不是不可压缩流体流动； 3. 002222()u y z x x y z =??≠??=++=++=，不可压缩 ，不是不可压缩 5. 某流场可由下述速度向量式表达： k z j y i xyz z y xyz z y x θθθ33),,,(-+=-+= 试求点（2，1，2，1）的加速度向量。 5. （3-6） 解： y x z i j k Du Du Du Du D D D D θθθθ =++ x x x x x x y z u u u D u u u u u D x y z θθ=+++???????? 0()()3()xyz yz y xz z xy θ=++- (13)x y z y z θ=+- y y Du D θ = 23(3)(3)3(31) z z z z Du D θθθθ =-+--=- 第2章形式语言基础 2.2 设有文法G[N]: N -> D | ND D -> 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 (1)G[N]定义的语言是什么? (2)给出句子0123和268的最左推导和最右推导。 解答： (1)L(G[N])={(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)+} 或L(G[N])={α| α为可带前导0的正整数} (2) 0123的最左推导：N ? ND ? NDD ? NDDD ? DDDD ? 0DDD ? 01DD ? 012D ? 0123 0123的最右推导：N ? ND ? N3 ? ND3 ? N23 ? ND23 ? N123 ? D123 ? 0123 268的最左推导：N ? ND ? NDD ? DDD ? 2DDD ? 26D ? 268 268的最右推导：N ? ND ? N8 ? ND8 ? N68 ? D68 ? 268 2.4 写一个文法，使其语言是奇数的集合，且每个奇数不以0开头。 解答： 首先分析题意，本题是希望构造一个文法，由它产生的句子是奇数，并且不以0开头，也就是说它的每个句子都是以1、3、5、7、9中的某个数结尾。如果数字只有一位，则1、3、5、7、9就满足要求，如果有多位，则要求第1位不能是0，而中间有多少位，每位是什么数字（必须是数字）则没什么要求，因此，我们可以把这个文法分3部分来完成。分别用3个非终结符来产生句子的第1位、中间部分和最后一位。引入几个非终结符，其中，一个用作产生句子的开头，可以是1－9之间的数，不包括0，一个用来产生句子的结尾，为奇数，另一个则用来产生以非0整数开头后面跟任意多个数字的数字串，进行分解之后，这个文法就很好写了。 N -> 1 | 3 | 5 | 7 | 9 | BN B -> 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | B0 2.7 下面文法生成的语言是什么？ G1： S->AB A->aA| εB->bc|bBc G2： S->aA|a A->aS 解答： B ? bc B ? bBc? bbcc B ? bBc? bbBcc ? bbbccc …… A ?ε A ? aA ? a A ? aA ? aaA ? aa …… ∴S ? AB ? a m b n c n , 其中m≥0,n≥1即L(G1)={ a m b n c n | m≥0,n≥1} S ? a S ? aA ? aaS ? aaa S ? aA ? aaS ? aaaA ?aaaaS ? aaaaa …… ∴S ? a2n+1 , 其中n≥0 即L(G2)={ a2n+1 | n≥0} 2.11 已知文法G[S]: S->(AS)|(b) A->(SaA)|(a) 请找出符号串(a)和(A((SaA)(b)))的短语、简单短语和句柄。 一、某化学反应器，工艺规定操作温度为200±10℃，考虑安全因素，调节过程中温度规定值最大不得超过15℃。现设计运行的温度定值调节系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图所示，试求：该系统的过渡过程品质指标（最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡时间），并问该调节系统是否满足工艺要求。 参考答案： 最大偏差 A = 230-200 = 30℃ 余差C= 205-200 = 5℃ 衰减比n = y1: y3 = 25:5 = 5:1 振荡周期T = 20 – 5 = 15 （min） 设被控变量进入稳态值的土2％，就认为过渡过程结束，则误差区域=205 ×（±2％）＝±4.1℃ 在新稳态值（205℃）两侧以宽度为±4.1℃画一区域（阴影线）。曲线进入时间点Ts = 22min 工艺规定操作温度为200±10℃，考虑安全因素，调节过程中温度规定值最大不得超过15℃，而该调节系统A=30℃，不满足工艺要求。 最大偏差 A = 230-200 = 30℃ 余差C= 205-200 = 5℃ 衰减比n = y1: y3 = 25:5 = 5:1 二、如图所示，用差压变送器检测液位。已知ρ1＝1200kg／m3，ρ2＝950kg ／m3，h1＝1.0m，h2＝5.0m，液位变化的范围为0～3.0m，如果当地重力加速度g＝9.8m／s，求差压变送器的量程和迁移量。 当液位在0～3.0m变化时，差压的变化量为 ρ1gHmax＝1200×9.8×3.0＝35280 Pa 根据差压变送器的量程系列，可选差变的量程为40kPa 当H＝0时，有 Δp＝－ρ2g（h2－h1）＝－950×9.8×（5.0－1.0）＝－37240 Pa 所以，差压变送器需要进行负迁移，负迁移量为37.24kPa 迁移后该差变的测量范围为－37.24～2.76kPa 若选用DDZ-Ⅲ型仪表，则当变送器输出I＝4mA时，表示H＝0；当I＝20mA时，H＝40×3.0／35.28＝3.4m，即实际可测液位范围为0～3.4m。 传递过程原理作业题解 章 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】 第二章 1. 对于在r θ平面内的不可压缩流体的流动，r 方向的速度分量为 2cos /r u A r θ=-。试确定速度的θ分量。 解：柱坐标系的连续性方程为 11()()()0r z ru u u r r r z θρρρρθθ ????+++=' ???? 对于不可压缩流体在r θ平面的二维流动，ρ=常数，0, 0z z u u z ?==?，故有 11()0r u ru r r r θ θ ??+=?? 即 2 2 cos cos ()()r u A A ru r r r r r θθθθ ???=- =- -=- ??? 将上式积分，可得 2 2 cos sin ()A r A u d f r r θθθ θ=-=- +? 式中，()f r 为积分常数，在已知条件下，任意一个()f r 都能满足连续性方程。令()0f r =，可得到u θ的最简单的表达式： 2 sin A u r θθ =- 2．对于下述各种运动情况，试采用适当坐标系的一般化连续性方程描述，并结合下述具体条件将一般化连续性方程加以简化，指出简化过程的依据。 （1）在矩形截面管道内，可压缩流体作稳态一维流动； （2）在平板壁面上不可压缩流体作稳态二维流动； （3）在平板壁面上可压缩流体作稳态二维流动； （4）不可压缩流体在圆管中作轴对称的轴向稳态流动； （5）不可压缩流体作球心对称的径向稳态流动。 解： ()0ρρθ ?+?=?u （1） 在矩形截面管道内，可压缩流体作稳态一维流动 0x z x y z u u u u u u x y z x y z ρρρρρθ ???????++++++=????????? ??? y 稳态： 0ρ θ ?=?，一维流动：0x u =， 0y u = ∴ z 0z u u z z ρ ρ ??+=??， 即 ()0z u z ρ?=? （2）在平板壁面上不可压缩流体作稳态二维流动 ()()()0y x z u u u x y z ρρρρθ ????+++=???? 稳态： 0ρ θ ?=?，二维流动：0z u = ∴ ()()0y x u u x y ρρ??+=??， 又cons t ρ=，从而 0y x u u x y ??+=?? （3）在平板壁面上可压缩流体作稳态二维流动 在此情况下，（2）中cons t ρ≠ ∴ ()()0y x u u x y ρρ??+=?? （4）不可压缩流体在圆管中作轴对称的轴向稳态流动 ()()()110r z r u u u r r r z θρρρρθθ????+++='???? 稳态： 0ρθ?='?，轴向流动：0r u =，轴对称：0θ ?=? ∴ ()0z u z ρ?=?， 0z u z ?=? （不可压缩cons t ρ=） （5）不可压缩流体作球心对称的径向稳态流动 第八节习题一、单项选择题 1、将编译程序分成若干个“遍”是为了 b 。 a．提高程序的执行效率 b．使程序的结构更加清晰 c．利用有限的机器内存并提高机器的执行效率 d．利用有限的机器内存但降低了机器的执行效率 2、构造编译程序应掌握 d 。 a．源程序b．目标语言 c．编译方法d．以上三项都是 3、变量应当 c 。 a．持有左值b．持有右值 c．既持有左值又持有右值d．既不持有左值也不持有右值 4、编译程序绝大多数时间花在 b 上。 a．出错处理b．词法分析 c．目标代码生成d．管理表格 5、 d 不可能是目标代码。 a．汇编指令代码b．可重定位指令代码 c．绝对指令代码d．中间代码 6、使用 a 可以定义一个程序的意义。 a．语义规则b．词法规则 c．产生规则d．词法规则 7、词法分析器的输入是 a 。 a．单词符号串b．源程序 c．语法单位d．目标程序 8、中间代码生成时所遵循的是- d 。 a．语法规则b．词法规则 c．语义规则d．等价变换规则 9、编译程序是对 d 。 a．汇编程序的翻译b．高级语言程序的解释执行 c．机器语言的执行d．高级语言的翻译 10、语法分析应遵循 b 。 a．语义规则b．语法规则 c．构词规则d．等价变换规则 解答 1、将编译程序分成若干个“遍”是为了使编译程序的结构更加清晰，故选b。 2、构造编译程序应掌握源程序、目标语言及编译方法等三方面的知识，故选d。 3、对编译而言，变量既持有左值又持有右值，故选c。 4、编译程序打交道最多的就是各种表格，因此选d。 5、目标代码包括汇编指令代码、可重定位指令代码和绝对指令代码3种，因此不是目标代码的只能选d。 6、词法分析遵循的是构词规则，语法分析遵循的是语法规则，中间代码生成遵循的是语义规则，并且语义规则可以定义一个程序的意义。因此选a。 7、b 8、c 9、d 10、c 二、多项选择题 《传递工程基础》复习题 第一单元传递过程概论 本单元主要讲述动量、热量与质量传递的类似性以及传递过程课程的内容及研究方法。掌握化工过程中的动量传递、热量传递和质量传递的类似性，了解三种传递过程在化工中的应用，掌握牛顿粘性定律、付立叶定律和费克定律描述及其物理意义，理解其相关性。熟悉本课程的研究方法。 第二单元动量传递 本单元主要讲述连续性方程、运动方程。掌握动量传递的基本概念、基本方式；理解两种方程的推导过程，掌握不同条件下方程的分析和简化；熟悉平壁间的稳态层流、圆管内与套管环隙中的稳态层流流动情况下连续性方程和奈维－斯托克斯方程的简化，掌握流函数和势函数的定义及表达式；掌握边界层的基本概念；沿板、沿管流动边界层的发展趋势和规律；边界层微分和积分动量方程的建立。 第三单元热量传递 本单元主要讲述热量传递基本方式、微分能量方程。了解热量传递的一般过程和特点，进一步熟悉能量方程；掌握稳态、非稳态热传导两类问题的处理；对一维导热问题的数学分析方法求解；多维导热问题数值解法或其他处理方法；三类边界问题的识别转换；各类传热情况的正确判别；各情况下温度随时间、地点的分布规律及传热通量。结合实际情况，探讨一些导热理论在工程实践中的应用领域。 第四单元传量传递 本单元主要介绍传质的基本方式、传质方程、对流传质系数；稳定浓度边界层的层流近似解；三传类比；相际传质模型。掌握传质过程的分子扩散和对流传质的机理；固体中的分子扩散；对流相际传质模型；熟悉分子扩散微分方程和对流传质方程；传质边界层概念；沿板、沿管的浓度分布，传质系数的求取，各种传质通量的表达。 第一部分 传递过程概论 一、填空题： 1. 传递现象学科包括 动量 、 质量 和 热量 三个相互密切关联的主题。 2. 化学工程学科研究两个基本问题。一是过程的平衡、限度；二是过程的速率以及实现工程所需要的设备。 3. 非牛顿流体包括假塑性流体，胀塑性流体，宾汉塑性流体 （至少给出三种流体）。 4．分子扩散系数（ν ，α ，D AB ）是物质的物理性质常数，它们仅与__温度__ ， ___压力 ___和___组成__等因素有关。 5.涡流扩散系数（E ）则与流体的__性质____无关、而与__湍动程度_____，流体在管道中的 ____所处位置____和___边壁糙度_____等因素有关。 6.依据流体有无粘性，可以将流体分为____粘性_______流体和理想_______流体。 7.用于描述涡流扩散过程传递通量计算的三个公式分别为：____ _、_______ 和 ________ __。 8.动量、热量及质量传递的两种基本方式是 对流 和 扩散 ，其中，前者是指由于 流 体宏观流动 导致的传递量的迁移，后者指由于传递量 浓度梯度 所致传递量的迁移。 9.分子传递的基本定律包括 牛顿粘性定律 ， 傅立叶定律 和 费克定律 ，其数学定 义式分别为 dy du μτ-= ， dy dt k A q -=?? ? ?? 和 dy dC D j A AB A -= 。 10. 依据守恒原理运用微分衡算方法所导出的变化方程包括连续性方程、能量方程、运动方 程和对流扩散方程。 11.描述分子传递的现象方程及牛顿粘性定律 、傅立叶定律和费克定律称为本构方程。 12. 依据质量守恒、能量守恒和动量守恒原理，对设备尺度范围进行的衡算称为总衡算或宏 观衡算；对流体微团尺度范围进行的衡算称为微分衡算或微观衡算。 13.通过微分衡算，导出微分衡算方程，然后在特定的边界和初始条件下通过梳理解析方法， 将微分方程求解，才能得到描述流体流动系统中每一点的有关物理量随空间位置和时间的变 化规律。 14. 传递现象所遵循的基本原理为一个过程传递的通量与描述该过程的强度性质物理量的 梯度成正比，传递的方向为该物理量下降的方向。 15.传递现象的基本研究方法主要有三种，即理论分析方法、实验研究方法和数值计算方法。 二、基本概念 1. 流体质点 2. 连续介质 3. 稳态流动、非稳态流动 三、名词解释 1.压力、黏度、通量 2 不可压缩流体，可压缩流体，粘性流体，理想流体，非牛顿流体，非牛顿流体的几种类型？ 1、给出下面语言的相应文法。L1={a n b n c i|n≥1,i≥0} 从n，i的不同取值来把L1分成两部分：前半部分是anbn：A→aAb|ab后半部分是ci：B→Bc|ε所以整个文法G1[S]可以写为：G1(S):S→AB；A→aAb|ab；B→cB|ε 3、构造一个DFA，它接受 ={a，b}上所有包含ab的字符串。 （要求：先将正规式转化为NFA，再将NFA确定化，最小化） 4、对下面的文法G: E →TE ’ E ’→+E|ε T →FT ’ T ’→T|ε F →PF ’ F ’ →*F ’|ε P →(E)|a|b|∧ （1）证明这个文法是LL(1)的。 （2）构造它的预测分析表。 (1)FIRST(E)={(,a,b,^}FIRST(E')={+,ε}FIRST(T)={(,a,b,^}FIRST(T')={(,a,b,^,ε} FIRST(F)={(,a,b,^}FIRST(F')={*,ε}FIRST(P)={(,a,b,^}FOLLOW(E)={#,)} FOLLOW(E')={#,)}FOLLOW(T)={+,),#}FOLLOW(T')={+,),#}FOLLOW(F)={(,a,b,^,+,),#} FOLLOW(F')={(,a,b,^,+,),#}FOLLOW(P)={*,(,a,b,^,+,),#} (2)考虑下列产生式: '→+'→'→'→E E T T F F P E a b ||*|()|^||εεε FIRST(+E)∩FIRST(ε)={+}∩{ε}=φ FIRST(+E)∩FOLLOW(E')={+}∩{#,)}=φ FIRST(T)∩FIRST(ε)={(,a,b,^}∩{ε}=φ FIRST(T)∩FOLLOW(T')={(,a,b,^}∩{+,),#}=φ FIRST(*F')∩FIRST(ε)={*}∩{ε}=φ FIRST(*F')∩FOLLOW(F')={*}∩{(,a,b,^,+,),#}=φ FIRST((E))∩FIRST(a) ∩FIRST(b) ∩FIRST(^)=φ 所以,该文法式LL(1)文法. (3) + * ( ) a b ^ # E E TE →' E TE →' E TE →' E TE →' E' '→+E E '→E ε '→E ε T T F T →' T F T →' T F T →' T F T →' T' '→T ε '→T T '→T ε '→T T '→T T '→T T '→T ε F F P F →' F P F →' F P F →' F P F →' F' '→F ε '→'F F * '→F ε '→F ε '→F ε '→F ε '→F ε '→F ε P P E →() P a → P b → P →^过程控制练习题答案
传递过程原理第二章习题解
编译原理课后习题答案
最新过程控制作业答案
传递过程原理作业题和答案.
编译原理一些习题答案
过程控制系统与仪表习题答案
传递过程原理作业题解章
(2020年整理)编译原理期末总复习题(含答案).doc
传递过程原理复习题最后报告
编译原理复习整理(重点含答案)