橡胶工艺原理_复习思考题_ 答案

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《橡胶工艺原理》复习思考题

0.1 名词解释

碳链橡胶、硬质橡胶、杂链橡胶、混炼胶、硫化胶、冷冻结晶、拉伸结晶、极性橡胶

杂链橡胶:碳-杂链橡胶: 主链由碳原子和其它原子组成

全杂链橡胶:主链中完全排除了碳原子的存在,又称为“无机橡胶”,硅橡胶的主链由硅、氧原子交替构成。混炼胶:所谓混炼胶是指将配合剂混合于块状、粒状和粉末状生胶中的未交联状态,且具有流动性的胶料

硫化胶 : 配合胶料在一定条件下(如加硫化剂、一定温度和压力、辐射线照射等)经硫化所得网状结构橡胶谓硫化胶,硫化胶是具有弹性而不再具有可塑性的橡胶,这种橡胶具有一系列宝贵使用性能。

硬质橡胶:玻璃化温度在室温以上、简直不能拉伸的橡胶称为硬质橡胶

0.2 一般来说,塑料、橡胶、纤维的分子结构各有什么特点?

0.3 影响橡胶材料性能的主要因素有哪些?

橡胶性能主要取决于它的结构,此外还受到添加剂的种类和用量、外界条件的影响。

(1) 化学组成:单体,具有何种官能团

(2) 分子量及分子量分布

(3) 大分子聚集状况:空间结构和结晶

(4) 添加剂的种类和用量

(5) 外部条件:力学条件、温度条件、介质

0.4简述橡胶分子的组成和分子链结构对橡胶的物理机械性能和加工性能的影响。

答:

各种生胶的MWD曲线的特征不同,如NR一般宽峰所对应的分子量值为30~40万,有较多的低分子部分。低分子部分可以起内润滑的作用,提供较好的流动性、可塑性及加工性,具体表现为混炼速率快、收缩率小、挤出膨胀率小。分子量高部分则有利于机械强度、耐磨、弹性等性能。

0.5 简述橡胶的分类方法。

答:按照来源用途分为天然胶和合成胶,合成胶又分为通用橡胶和特种橡胶;

按照化学结构分为碳链橡胶、杂链橡胶和元素有机橡胶;

按照交联方式分为传统热硫化橡胶和热塑性弹性体。

0.6 简述橡胶的分子量和分子量分布对其物理机械性能和加工性能的影响。

答: 分子量与橡胶的性能(如强度、加工性能、流变性等)密切相关。随着分子量上升,橡胶粘度逐步增大,流动性变小,在溶剂中的溶解度降低,力学性能逐步提高。

橡胶的大部分物理机械性能随着分子量而上升,但是分子量上升达到一定值(一般是600000)后,这种关系不复存在;分子量超过一定值后,由于分子链过长,纠缠明显,对加工性能不利,具体反映为门尼粘度增加,混炼加工困难,功率消耗增大等。

0.7 简述橡胶配方中各种配合体系的作用。

0.8 列出一般橡胶加工工艺过程。

0.9 列出几种橡胶制品的主要性能要求和用途。

1.1名词解释:耐油性、耐寒性、耐老化性、补强、耐磨性、耐候性、动态性能、减震阻尼性、疲劳生热、生胶、胶料、

标准胶、氧指数、二次硫化

耐油性:指包括油类和各种溶剂在内的狭义的耐油性,实质上是高聚物耐无机溶剂的溶胀能力。

耐寒性:质料抵御高温惹起的脆化、冲击强度降高等变化的能力。

耐老化性:质料及其制品耐老化作用的能力。

耐磨性;质料在肯定冲突条件下抵御磨损的能力,以磨损率的倒数来评定。

耐候性:质料如塑料、橡胶制品等,应用于室外担当气候的考验,如光照、风雨、细菌等造成的分析破损,其耐受能力叫耐候性。

氧指数:使试样持续蜡烛状燃烧时,在氮氧混合气体中必须的最低氧体积浓度,以所占体积百分数表示。氧指数越高,则聚合物越难燃

1.2 各种生胶的分类、制法及其结构与性能的关系。

1.3 为什么NR具有优异的加工性能?(P18)

1.4 为什么很多溶剂型橡胶胶粘剂用CR作为主体材料?

答:所配成的胶黏剂可试问冷固化,初粘力很大,强度建立迅速,粘结强度较高,综合性能优良

1.5 橡胶轮胎的胎面、胎侧、内胎一般选择什么橡胶作为主体材料? 为什么?

答:丁基橡胶,优良的化学稳定性、耐介质性、电绝缘性、耐电晕性、耐极性油和低温性能。通用胶中弹性最低和优异的阻尼性、最好的气密性。它对空气的透过率仅为天然橡胶的1/7,丁苯橡胶的1/5,而对蒸汽的透过率则为天然橡胶的1/200,丁苯橡胶的1/140。因此主要用于制造各种内胎

1.6 将你所了解的橡胶品种按碳链橡胶(不饱和非极性、不饱和极性、饱和非极性、饱和极性)、杂链橡胶分为五类,写出主要结构式,并指出各种橡胶的主要特性及主要用途(或列表说明)。(作业1)

1.7 比较NR、SBR和EPDM的耐热性;比较NBR、ECO和FPM的耐寒性;比较NBR、ACM和FPM的耐热性;比较IIR、BR 和SBR的疲劳生热性能。为什么? (作业2)

2.1 名词解释:硫化、交联密度、硫化历程、焦烧、焦烧时间、焦烧期、硫化三要素、理论正硫化时间、工艺正硫化时间、促进剂、活性剂、防焦剂、硫载体、无硫硫化、常硫体系、有效硫化体系、高温硫化体系、平衡硫化体系(P65)、硫化返原、喷霜、交联键类型(P72)、应力疏导特性、交联键互换重排反应(P73)、过氧化物的半衰期、过氧化物硫化的交联效率、金属氧化物硫化体系(P69) 交联效率越低,则过氧化物的用量越大

硫化(交联、架桥):橡胶线型大分子链通过化学交联而构成三维网状结构的化学变化过程

交联密度:单位体积硫化胶内的交联点数目,与单位体积有效链数目有关。

硫化历程:橡胶的硫化状态可分为诱导期(焦烧期)、交联反应(热硫化)、网络形成(平坦硫化)、过硫化四个阶段

焦烧:混炼胶在存放或加工过程中产生早期硫化的现象

焦烧时间:热硫化开始前的延迟作用时间,相当于硫化反应中的诱导期

硫载体是指那些在硫化过程中析出活性硫,使橡胶交联的含硫化合物

硫化三要素:压力、温度和时间

理论正硫化时间:胶料从加入模具中受热开始到转矩达到最大值所需要的时间(P48)

工艺正硫化时间: 胶料从加入模具中受热开始到转矩达到M90所需要的时间.M90=M L+(M H-M L)*90%

促进剂:能降低硫化温度,缩短硫化时间,减少硫磺用量,又能改善硫化胶性能的物质

活性剂:能够活化硫黄硫化体系、提高硫化胶的交联密度和硫化速率的物质

防焦剂:提高胶料操作安全性,增加胶料或胶浆的贮存寿命

喷霜:胶料中的液体和固体配合剂由内部迁移到表面的现象

硫化返原:胶料在140℃~150℃长时间硫化或高温(超过160℃)硫化条件下,硫化胶的物理机械性能逐渐下降的过程。其本质是硫化平坦期间形成的交联键产生断裂和重排及由此而引起的网络结构的变化;另外是橡胶分子链的裂解。

方法:使用有效或半有效硫化体系;加入抗硫化返原剂。

过氧化物的半衰期:表示在某一特定温度下,过氧化物分解到原来浓度一半时所需的时间,用T1/2表示

2.2 橡胶的硫化历程。(P47)

2.3 硫化体系的组成和各组分的作用。P62-66

答:硫黄(硫载体) /促进剂/ 活性剂(/防焦剂) /(抗返原剂)

促进剂:能下降硫化温度,听说物理。收缩硫化时间,削减硫黄用量,改善硫化胶职能的精神

活性剂:活化硫化体系,进步交联密度,进步硫化胶耐老化职能。Zno+mgo组成活化体系。

防焦剂:防焦烧,延迟焦烧时间。防焦剂种类:学习附着力。PVI (CTP)、水杨酸、NDPA

2.4 促进剂的分类、结构及其特性。(P52)

2.5 促进剂的并用类型和特性。(P57)

2.6 各种硫黄硫化体系的定义、特性、交联键结构、硫化胶性能及适用橡胶。

答:ev:有用硫化体系,高促低硫3-5:看着下降。0.3-0.5,90%单键和双键-耐热氧老化,但初始静态怠倦性差,用于高温静态制品如密封制品、高温火速硫化体系。

Sev:用量介于cv和ev之间,煽动剂》=1,硫化胶具有过量的多硫键和单双硫键,据精良的静态职能,中等的耐热氧老化职能。

高温硫化体系:在180~240℃温度下的硫化,硫化温度每降低10℃,硫化时间收缩约一半,适用于高温火速硫化胶种EPDM、IIR、NBR、SBR等,采用ev、sev体系。

ec:均衡硫化体系:把不饱和二烯类橡胶硫化返原下降到最低水平或撤消的硫化体系,si69四硫化物与硫、煽动剂等精神的量。硫化平展性好,交联密度稳定,看看水性附着力促进剂。具有精良的耐热老化性和耐怠倦性,适应大型、厚制品的硫化。

2.7 橡胶硫化的时温效应及应用。

答:硫化温度每降低10℃,硫化时间收缩约一半,硫化温度系数变化局限在1.8~2.5之间,所以降低温度可大大进步**效率

2.8 平衡硫化体系及其应用。

EC:S +煽动剂+Si69,NR的CV体系硫化返被告急,硫化胶物理机械性能逐渐下降。采用EC,可在较长硫化周期内,使交联密度根本恒定,硫化平展性较好。

硫化胶具有高强度、高抗撕性、耐热性、抗硫化返原、耐静态怠倦性和生热高等甜头,在长命命、耐静态怠倦制品和巨型轮胎、大型厚制品等方面有重要应用

2.9 过氧化物硫化的特点、应用及配合时应注意的问题。

交联键为C-C键,热、化学稳定性高,具优异抗热氧老化职能,无硫化返原局面,紧缩永久变形低;但静态职能差,有些有臭味。

过氧化物硫化PP、EPM等时,由于侧甲基生计,有或许β断裂。所以,到场助硫化剂,以收缩硫化时间,改善拉伸职能。应用:静态密封或高温静态密封制品

2.10 金属氧化物硫化的配合、特点和应用。

Znp:mgo=5:4,对cr常用。倘使但用zno,硫化速度快,易焦烧,单用mgo,则硫化速度慢,两者并用最佳,ZnO主要起硫化作用,保证硫化平展性,增强耐热性;MgO 进步防焦性,添补胶料储存安详性和可塑性。

2.11 交联键类型和交联密度对硫化胶性能的影响。

1、类型:多硫键有益于进步抗怠倦职能。原因:在肯定温度和几次变形的应力作用下,多硫键的断裂和重排作用和缓了应力。

C-C交联键的热氧老化稳定性最好。键能高的交联键耐热氧老化性好。

2、交联密度:交联密度与模量成反比例,由于链疏通受阻,爆发形变的力越来越大。

对拉伸强度影响雷同,但过度曾加对拉伸强度倒霉,由于拉伸强度还与分子链的取向、诱导结晶相关,过度交联会荆棘分子链的诱导结晶,反而下降。

2.12 举例说明如何选择硫化体系。

轮胎胎面胶:cv体系

NR 100 氧化锌 5 硬脂酸 2 防老剂4010NA 2.5

炭黑ISAF 6 芳烃油 9煽动剂NOBS 0.8 不溶性硫黄 3

分析:从耐热、消息态职能等分析分析

第三章

3.1 名词解释:补强P76、炭黑结合胶P88、炭黑凝胶P88、应力软化效应P92、填料的结构化效应、橡胶补强的大分子链滑动学说P92

应力软化效应:

在一定的试验条件下,把硫化胶拉伸至给定的伸长比时,去掉应力,恢复,循环操作,则每次拉伸到同样的伸长比所需的应力都比前一次要低;若是拉伸比大大超过上一次,则其拉伸曲线就急剧上升与第一次曲线衔接,每次的曲线都在前一次的下面的现象。

3.2 填料的分类及其在橡胶中的主要作用。P77

3.3 炭黑的分类、结构与性能。P78-81

3.4白炭黑、陶土和碳酸钙的分类、结构与性能。

白炭黑的结构

按制法,分为气相白炭黑和沉淀白炭黑。主要组成是二氧化硅(SiO2),是无定形的链枝状聚集体。

3.5 分析讨论炭黑和白炭黑的性质对胶料加工性能和硫化胶性能的影响。

炭黑:

白炭黑对胶料工艺性能和硫化胶性能的影响

填料的分散性:填料粒子越细,越难分散;

与炭黑相比,无机填料对于橡胶的亲和性更低。纳米级的无机填料在橡胶中很难均匀分散。

未经表面处理的白炭黑难以在橡胶中分散均匀,高填充胶料容易产生“填料的结构化效应”(混炼胶在停放一定时

间后粘度明显增加,流动性变差)。

防止结构化的途径:

在混炼时加入某些可以与白炭黑表面羟基发生反应的物质(称为结构控制剂);或将白炭黑表面改性。

3.6为什么要进行填料的表面改性? 填料表面改性的主要方法是什么?P99

3.7 怎样选择偶联剂?

3.8 分析讨论填料的选用方法。

在橡胶配方中,填料的配合量较大,对成本、加工工艺、制品性能影响甚大。填料的选用应该满足硫化胶的性能、制品使用性能、加工工艺和成本等的要求。考虑其基本性能需要,以达到综合平衡尤为重要

4.1 名词解释:物理防护法、化学防护法、防老剂、老化温度系数、对抗效应、加和效应、协同效应、非迁移性防老

剂、加工型结合防老剂

4.2 橡胶老化的定义和现象。

4.3 引起橡胶老化的各种原因和机理。

4.4 影响橡胶热氧老化的因素。

4.5 常用橡胶防老剂的类型及防护特性。

4.6 如何选用橡胶防老剂?

物理防护法:P129 避免橡胶与老化因素相互作用的方法,如橡塑共混、表面镀层、加入光屏蔽剂和石蜡等。

化学防护法:P130 通过加入化学防老剂来阻止或延缓橡胶老化反应进行的方法,如加入化学防老剂。

防老剂:

老化温度系数:温度每升高10℃,氧化反应速度大约加快1倍。

对抗效应:当两种或两种以上的防老剂并用时,所产生的防护效能小于单独使用之和

加和效应:防老剂并用后所产生的防护效果等于它们各自作用的效果之和

协同效应:当两种或多种防老剂并用时的效果大于每种防老剂单独使用的效果称之为协同效应

非迁移性防老剂:为了使防老剂在橡胶中能长期发挥效能,不易挥发和被抽出的防老剂

加工型结合防老剂:反应性防老剂,具有不易被抽出,不挥发的特点,防护功效持久。这类防老剂的特点是通过化学键结合在橡胶网络中,防止防老剂分子自由迁移

4.2 橡胶老化的定义和现象。

橡胶老化:指生胶或橡胶制品在加工、贮存或使用过程中,由于受热光氧等外界因素的影响使其发生物理或化学变化,使性能逐渐下降的现象。

现象:P112 变软、发粘、变硬、变脆、龟裂、发霉、失光、变色、粉化等。

4.3 引起橡胶老化的各种原因和机理。

原因:P112 橡胶老化除受其本身的分子结构影响外,主要受其工作的环境即外部因素的影响—物理、化学、生物三种因素。

机理:P113 中间两段话

自动催化自由基链反应

热氧老化的吸氧过程迅速吸氧期、恒速反应期、加速反应期、降速吸氧至完结

NR在热氧老化过程中的结构变化:以分子链降解为主的热氧老化反应

NR、 IR、IIR、CO、ECO等都以氧化断链为主,热氧老化后的外观表现为变软、发粘。

BR 、NBR、SBR、CR、EPDM、FPM、CSM等,在热氧老化以交联反应为主。老化后,外观表现为变硬、变脆

4.4 影响橡胶热氧老化的因素。P117-119

(1)生胶分子结构的影响

取决于键解离能的大小: C-F> C-H> C-C> C-Cl

(2) 侧基的影响

在NR中解离能大小顺序为:c > b > a 。 NR大分子在热、光、氧作用下,先在最弱的键a处断裂,引发链式反应。(3)温度的影响

在热氧老化过程中,热起着加速橡胶氧化,缩短其寿命的作用,因此,建立在含氧气氛下的橡胶寿命与温度的关系,对实际应用中的橡胶制品设计非常重要

(4)硫化体系的影响

4.5 常用橡胶防老剂的类型及防护特性。P135-136

防老剂分类:

(1)胺类防老剂

(2)酚类防老剂

酚类防老剂中的取代基不同,对其抑制氧化的能力有很大的影响,推电子取代基(甲基、叔丁基、甲氧基等)的导入,可显著地提高其抑制氧化的能力;吸电子取代基(硝基、羧基、卤基等)的导入可降低抑制氧化的能力。

(3)有机硫化物防老剂

有机硫化物的抑制效能主要取决于它是否容易氧化成为单氧化衍生物,以及该衍生物是否具有最佳稳定性。因此,凡是对它的这两种行为产生影响的结构,都影响着抑制效能。

4.6 如何选用橡胶防老剂?

(1) 橡胶的品种

(2) 防老剂的品种

(3) 协同效应

(4) 用量:防老剂用量太大易起反作用

(5) 变色及污染性

(6) 挥发性、溶解性、稳定性

5.1 名词解释:增塑剂、操作油、橡胶加工助剂、塑解剂、着色剂、增粘剂、脱模剂、内脱模剂、分散剂、均匀剂

增塑剂:又称为软化剂,通常是一类分子量较低的化合物。能够减少橡胶分子之间的相互作用从而增加胶料的流动性,可认为是加工助剂的一种。

操作油:P149

橡胶加工助剂:P144 加工助剂用来改善胶料的加工性能,包括改善胶料的混炼、压延、挤出、成型的性能,同时改善填料的分散并缩短混炼时间,减少混炼生热,防止粘辊;提高共混橡胶品种之间的分散;增加流动性。

塑解剂:P145或者能降低橡胶的分子量,提高塑炼效果的助剂

着色剂:任何可以使物质显现设计需要颜色的物质都称为着色剂,它可以是有机或无机的,可以是天然的或合成的。

增粘剂:增大橡胶的粘性的助剂

脱模剂:是一种介于模具和成品之间的功能性物质,是防止橡胶、塑料、弹性体或其他材料的模制品、层压制品等粘结到模具或其他板面,起易于脱离作用的一类加工助剂。

内脱模剂:是一些熔点比普通模制温度稍低的化合物,在加热成型工艺中将其加入树脂中,它与液态树脂相容,但与固化树脂不相容,在一定加工温度条件下,从树脂基体渗出,在模具和制品之间形成一层隔离膜

分散剂:P174底部

均匀剂:促进不同极性、不同粘度的橡胶快速均匀地混合,稳定相态结构,并且有增塑、增粘和润滑功效,显著提高共混胶料的加工性能的助剂

5.2 橡胶增塑剂和软化剂的作用、分类、增塑原理及其对硫化胶物理机械性能和胶料加工性能的影响。

(一)橡胶增塑剂(软化剂)的作用:

①改善胶料加工性能,降低粘度、提高塑性和流动性;

②改善硫化胶的某些性能,降低硬度、定伸应力、拉伸强度、耐热性、 Tg ,提高弹性和耐寒性;

③降低橡胶制品的成本等。

(二)软化剂的分类:

(三)增塑原理:P145

(四)对硫化胶物理机械性能和胶料加工性能的影响。

不太清楚,应该是在P144中间增塑剂的作用这里

5.3 链烷烃油、环烷烃油和芳烃油的主要区别。链烷烃油、环烷油、芳烃油、合成增塑剂的主要品种及其对各种橡胶中的适用性。

(一)区别:P151头部

(二)合成增塑剂的主要品种及其对各种橡胶中的适用性P167-169

(1)邻苯二甲酸酯类

在极性橡胶中用量大。如邻苯二甲酸二丁酯

(DBP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)

(2)脂肪二元酸酯类(耐寒性增塑剂)

(3)脂肪酸酯类

(4)磷酸酯类(耐燃性增塑剂)

(5)聚酯类(分子量大,挥发性低,耐油、耐水性好)

(6)环氧类(具有很好的耐热、耐光老化性能)

(7)含氯类(耐燃性增塑剂)

5.4 均匀剂的作用及其作用机理

(一)作用:促进不同极性、不同粘度的橡胶快速均匀地混合,稳定相态结构,并且有增塑、增粘和润滑功效,显著提高共混胶料的加工性能。

(二)机理:

a. “增容”作用。由极性不同的多种物质组成的均匀剂加快不同橡胶相间的渗透与扩散作用;

b. “润滑”作用。在加工温度下,均匀剂中的树脂处于粘流态,此时的树脂流动性大大高于橡胶,从而起到降低橡胶分子间摩擦力的作用。

5.5橡胶分散剂的主要作用。

作用:橡胶分散剂的主要作用是提高炭黑、白炭黑等粉料在橡胶中的分散性,缩短混炼时间。

5.6 增塑剂和软化剂的选用原则。

根据生胶的种类、加工工艺、填料的品种和用量、制品的使用性能等条件,适当选择满足要求的增塑剂,或者采用两种以上增塑剂并用。考虑因素:

(1)与橡胶的相容性溶解度参数相近相容原则

(2)胶料的加工性能:可塑性、粘着性、对填料分散的影响

(3)硫化胶的物理、机械、化学性能:耐热性、耐寒性、耐溶剂性

(4)污染性

(5)成本

6.1分析讨论发泡橡胶、难燃橡胶、导电橡胶的基本要求和配方配合方法。

(一)发泡橡胶的基本要求:只要不与高分子塑料发生反应,并能在一定的条件下产生无害气体

配方配合方法: 橡胶+发泡剂+发泡助剂+硫化体系+填料+增塑剂

(二)难燃橡胶的基本要求:

配方配合方法:(1)生胶:FPM、CO/ECO、CR、CSM、CPE

(2)填料(3)增塑剂(3)阻燃剂

(三)导电橡胶的基本要求:P213第一段

配方配合方法:没有

7.1 名词解释:聚合物的相容性、共混、共混物的共交联、热力学相容、增容、工艺相容性、两阶共混、相间交联、

动态硫化

聚合物的相容性:聚合物共混时,在任意比例下都能形成均相体系的能力。

共混:两种或两种以上的聚合物制备成宏观均匀聚合物的过程,其产物称聚合物共混物。

共混物的共交联:

热力学相容:由热力学性质决定的相互溶解性称为聚合物之间的热力学相容性。P219

增容:

工艺相容性:某些在热力学上不相容的共混体系,通过机械方法或增容方法混合,也可以获得足够稳定的共混物。(这种共混物在微观区域内构成多相形态,但在宏观上仍能保持其均匀性。)

两阶共混:

相间交联:

动态硫化:橡胶与树脂在熔融混合时,在剪切作用下,橡胶借助于硫化剂产生硫化反应的过程。

7.2聚合物共混改性的主要研究内容有哪些。

相容性-形成均相体的能力:热力学相容性、工艺相容性

共混物形态结构:连续相、分散相、界面

配合剂在共混物中分布及其对物性的影响

常见共混物的制备方法和性能:橡胶共混物和共混型热塑性弹性体

7.3 影响共混物形态结构的因素有哪些?P226-228

7.4 影响配合剂在共混物中分布的因素有哪些?P230-231影响炭黑在共混物两相中分配的因素

7.5 EPDM/PP热塑性弹性体的结构与性能特点。

7.6综合分析讨论怎样制备NBR/PVC热塑性弹性体。参考P236-237、P239-240

7.7 制备共混比为80/20的NR/EPDM共混橡胶,需要考虑什么因素?试列出主要工艺方法和过程。(作业3)

7.8 制备共混比为70/30的PP/EPDM共混型热塑性弹性体,需要考虑什么因素?试列出主要工艺方法和过程。(作业4)

9.1 名词解释:橡胶配方设计P256、基础配方P257、基本配方、生产配方(P263)、装胶容量、母炼胶

基础配方:满足基本性能要求,便于鉴定对比,包括硫化条件,尽量简单

性能配方(技术配方):新产品配方设计试验

生产配方(实用配方):结合生产实际(工艺、性能、成本、设备)

装胶量: Q = D L r k

Q-装胶量(Kg);D-辊筒直径(cm);

L-辊筒长度(cm) ;r-胶料密度(g/cm3)

k-经验系数(0.0065-0.0085),与胶料配方、混炼难易程度、设备等相关。

母炼胶:将生产用配方中的一部分配合剂混炼成胶料,作为下一步再按配方混炼的基础胶料叫做母炼胶

9.2 橡胶配方设计的目的、内容(P256),配方的组成(P262)和分类方法(P257)。

9.3 胶料加工性能和硫化胶的物理机械化学性能的测试项目和测试方法。P265-269

9.4 影响硫化胶的拉伸应力-应变性能、撕裂强度、定伸应力、硬度、撕裂强度、耐磨耗性、弹性、疲劳性、扯断伸长率、压缩永久变形的因素。P270-

9.5 硫化胶硬度的近似值估算法。P275

硫化胶硬度 = 纯胶硬度 + 填料增硬系数×填料份数- 增塑剂软化系数×增塑剂份数

9.6 应用于挤出、压延、注压(P294)、连续挤出硫化的胶料的有哪些工艺性能要求?如何从配方设计上来考虑满足这些工艺性能要求?P287

挤出工艺要求及配方

(1)工艺要求:

吃胶量:胶料强度↑ → 吃胶量↑(冷喂料、热喂料)

外观:光滑,挺性(熔体破碎,粘弹性)

挤出膨胀率:含胶率,粘弹性

挤出速度:速度↑ 硫化速度↑

(2)配方设计:

生胶:NR、SBR、CR、VMQ

填充体系:FEF,各向同性

增塑剂:适量

硫化体系:焦烧期长,硫化快

压延工艺要求及配方

要求:包辊性好、收缩性小、焦烧期长、流动性好

配方设计:

生胶:NR、BR、SBR

填料:含胶率、各向同性增塑剂:粘度较大

硫化体系:加工安全性(焦烧性)

注射成型

(1)工艺要求:焦烧性和流动性好、硫化快,生热低

(2)配方设计:生胶:VMQ、EPDM、NR、CR、NBR

填料:含胶率、生热性增塑剂:粘度小、相容性

防老剂:耐热性加工助剂:润滑、生热低

硫化体系:焦烧期长,硫化速度快

连续硫化胶料

采用挤出机和硫化设备的联动化生产挤出制品

(1)要求:挤出工艺要求

胶料强度高,吃胶量大

外观:光滑,挺性好

挤出膨胀率小、挤出速度快

焦烧期长,硫化速度快

(2)配方设计:

生胶:CR、VMQ 、EPDM

填充体系:各向同性的填料,结构性高

增塑剂:适量

硫化体系:焦烧期长,硫化速度快

9.7 影响胶料的包辊性、混炼特性、自粘性、焦烧性、喷霜(P296 297)的因素P289-294。

9.8 橡胶的耐热性(P298)、耐寒性(300)、耐油性(P303)、耐化学磨蚀性(306)的表征方法及其配方工艺配合特点。9.9 改正下列橡胶基本配方的明显错误

(1)高拉伸强度的SBR胶料:SBR,100;氧化锌,5.0;硬脂酸,1.5;防老剂RD,2.0;促进剂CZ,2.5;

促进剂TMTD,1.0;硫黄,1.2;HAF,10;轻质碳酸钙,60;增塑剂DOP,10。

(2)耐热NBR胶料:NBR,100;氧化锌,5.0;硬脂酸,1.5;防老剂RD,2.0;促进剂DM,1.0;

促进剂TMTD,0.2;硫黄,1.8;高耐磨炭黑,40;增塑剂DBP,15。

(3)浅色的用过氧化物硫化EPDM胶料:EPDM,100;氧化锌,3.0;硬脂酸,5.0;防老剂4010,1.5;硫黄,0.2;过氧化物DCP,2.5;白炭黑,40;芳烃油,10;偶联剂Si-69,2.0。

(4)耐高温的IIR胶料:IIR,100;氧化锌,5.0;硬脂酸,1.0;防老剂4010,1.0;过氧化物DCP,3.0;

白炭黑,40;石蜡油,15。

9.10 设计下列橡胶胶料的配方,并说明设计理由:

(1)设计一个以CR为主体材料,耐疲劳性、耐寒性、弹性较佳、Shore A硬度为70的配方。

(2)设计一个黑色、Shore A硬度为50的EPDM胶管配方,要求弹性较好,耐较高的爆破压力。(作业5)

9.11 现需要一种拉伸强度较高、在110℃热空气环境下长期使用的耐油胶料,要求以FEF和陶土为填充剂,Shore A

硬度为70,适用于注射硫化成型工艺。

(1)设计一个基本配方,并说明设计理由。

(2)列出必要的胶料和硫化胶的性能检验基本项目。

(3)若用辊筒直径为400mm、辊筒长度为1500mm的开炼机混炼,设该胶料密度为1.2g/cm3,计算出装胶容量,列出生产配方。(作业6)

9.12 设计下列橡胶胶料的配方,并说明设计理由:

(1)设计一个以NR为主体材料,使用高耐磨炭黑和碳酸钙作填充剂,Shore A硬度为65、拉伸强度较高的配方. (2)耐PH值为4~5水溶液、Shore A硬度为85的SBR胶板的配方。

(3)一个浅色、耐磨、微孔鞋底的胶料配方。

10.1 名词解释:塑炼、门尼粘度、可塑度、分段塑炼胶、混炼、薄通、装胶容量、压延、压延效应、贴胶、擦胶、

挤出膨胀、热喂料挤出、冷喂料挤出

塑炼:在一定条件下,使生胶由原来的强韧的高弹性状态转变为柔软而富有可塑性的状态的工艺过程。

混炼:将塑炼或具有一定可塑性的橡胶与各种配合剂,按照配方中的配比,在机械作用下混合均匀而得到胶料的工艺过程。混炼后的胶料称为混炼胶。

10.2 橡胶塑炼的目的和要求。P325 326

10.3 可塑度大小对橡胶加工性能的影响。

可塑度过低→

混练:配合剂不易混入但容易分散好,混练时间长;

压延和挤出:半成品表面不光滑、收缩率大,挺性好;

成型:胶料的粘着性差;

硫化:不易流动充模,容易造成产品缺胶,易焦烧等。

性能:硫化胶的物理机械性能较高。

可塑度过高→

混练:配合剂易混入但不容易分散均匀;

压延和挤出:胶料易粘辊筒和垫布;半成品挺性不好;

硫化:胶料流失,胶边较多,容易产生气泡;

性能:硫化胶的物理机械性能和成品使用性能损害严重。

10.4 塑炼的方法和机理。影响塑炼效果的因素。P326 327

10.5 混炼的目的和要求。

混炼目的:制造符合性能要求的混炼胶。

混炼工艺要求:

各种配合剂在生胶基体中均匀分散;

混炼胶的可塑度适当;

混炼时间短,生产效率高

10.6 开炼机P340和密炼机P344的混炼工艺过程。

开炼机混炼工艺

(1)混炼过程

堆积胶适中

包辊吃粉翻炼薄通出片

加料(打三角包)

密炼机混炼工艺操作方法(二段混炼)

提起上顶栓→ 依次加入生胶和配合剂→ 放下上顶栓加压混炼→ 排胶至开炼机→出片→冷却→ 停放一段混炼胶→开炼机加后下配合剂→出片→冷却→停放

10.7 影响橡胶混炼效果的因素。

10.8 常见橡胶混炼的加料顺序。(P343)

加料顺序:生胶→ 小料→ 大料→ 后下配合剂

原则:

a. 用量小、难分散的配合剂先加,例如在胶料中所起作用又很大的配合剂如促进剂、活性剂、防老剂和防焦剂等尽可能先加;

b. 促进剂和硫黄分开,分最先或最后加。若先加促进剂,则硫黄应在混练过程最后加入。

除NBR外,一般的橡胶混炼时先加促进剂,硫黄在最后加入。因为硫黄在NBR中溶解度低,难分散,所以硫黄先加,促进剂最后加。

c. 过氧化物交联剂、硫载体一般最后加入

10.9各种橡胶的混炼特性。P352

① NR 混炼加工性能较好,包辊性好,辊温50~60℃,前辊比后辊高 5 ~10℃

② SBR 配合剂较难分散,需增加薄通次数,包冷辊,后辊比前辊高5 ~10℃

③ BR 自粘性和粘附性较差,胶料不易包辊。采用小辊距和低辊温混炼。

④ IIR 混炼温度可维持在70~80℃。温度低容易粘辊。为了增强IIR与炭黑的结合,混炼胶一般在170℃下热处理

3~5min

⑤CR 混炼易黏辊,低温小容量混炼,加入加工助剂或与其它橡胶并用。

⑥ EPDM 自粘性和粘附性较差,提高混炼温度或加入增黏剂。

10.10混炼胶质量检查的项目和方法。P354

1)胶料的快速检查:可塑度、密度、硬度

(2)炭黑分散度的检查

(3)物理机械性能测定

(4)胶料硫化特性的检查

10.11 橡胶压延和挤出的工艺过程、常用设备、制品结构特点、对胶料的要求及其配合方法。

压延工艺:P375 P288

设备:压延机

制品结构特点:

对胶料的要求及其配合方法(P288)

a要求:包辊性好、收缩性小、焦烧期长、流动性好

b配方设计:生胶:NR、BR、SBR

填料:含胶率、各向同性增塑剂:粘度较大

硫化体系:加工安全性(焦烧性)

挤出工艺:P286 P406

设备:橡胶挤出机

对胶料的要求及其配合方法

a胶料强度高,吃胶量大

外观:光滑,挺性好

挤出膨胀率小、挤出速度快

焦烧期长,硫化速度快

b配方设计:

生胶:CR、VMQ 、EPDM

填充体系:各向同性的填料,结构性高

增塑剂:适量

硫化体系:焦烧期长,硫化速度快

10.12 按下列胶料要求,设计基本配方和说明设计理由,列出混炼胶和硫化胶的基本性能测试项目以及开炼机混炼的

加料顺序。

(1)一种耐100℃非极性溶剂的胶料,要求以高耐磨炭黑和半补强炭黑并用为填充剂,Shore A硬度为60,适用于压延成型。

(2)一种拉伸强度和回弹性较高、在130℃热空气环境下长期使用的胶料,要求Shore A硬度为70,适用于高温挤出连续硫化工艺。

十三

13.1 名词解释:正硫化、理论正硫化、工艺正硫化、工程正硫化(P418)、硫化介质(P429)、硫化的时温效应

硫化的时- 温效应:

13.2 橡胶正硫化的测定方法。P419

(1)物理-化学法:游离硫或结合硫测定法,溶胀法

(2)物理性能测定法:

a. 定伸应力法(M):定伸应力与交联密度值密切相关,由定伸应力确定的正硫化时间与理论硫化时间一致。

b. 拉伸强度法(T):采用拉伸强度最大值或平坦线的初始点作为正硫化时间。

c. 压缩永久变型法(S):采用压缩永久变形最小值或平坦线的初始点作为正硫化时间。

d. 综合取值法 t =(4T+2S+M+H)/ 8:分别测定不同硫化时间的拉伸强度、硬度、压缩永久变形和定伸应力四项性能

最佳值的对应时间,然后按加权平均值作为正硫化时间。

(3)专用仪器法

门尼粘度计 t =T5+10(T35-T5)

硫化仪法 T10 T90

13.3 硫化条件的选取和确定及其影响因素。P420-428

13.4橡胶工业中使用的热硫化方法分类、特点及适用的橡胶制品。P436-442

13.5 橡胶注射成型与塑料注射成型的区别。

13.6 注射成型用胶料的要求及其配合方法。

14.1 举例说明橡胶密封制品、橡胶减震制品、胶辊和硬质橡胶的分类、胶料配方设计要点、制造工艺过程和用途。

14.2 硫化橡胶收缩率及其影响因素。

14.3 橡胶模具设计要点。

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题 实验一:柏努利方程实验 1. 关闭出口阀,旋转测压管小孔使其处于不同方向(垂直或正对 流向),观测并记录各测压管中的液柱高度H 并回答以下问题: (1) 各测压管旋转时,液柱高度H 有无变化?这一现象说明了什 么?这一高度的物理意义是什么? 答:在关闭出口阀情况下,各测压管无论如何旋转液柱高度H 无任何变化。这一现象可通过柏努利方程得到解释:当管内流速u =0时动压头02 2 ==u H 动 ,流体没有运动就不存在阻力,即Σh f =0,由于流体保持静止状态也就无外功加入,既W e =0,此时该式反映流体静止状态 见(P31)。这一液位高度的物理意义是总能量(总压头)。 (2) A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位是否同一高度?为什么? 答:A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位在同一高度(排除测量基准和人为误差)。这一现象说明各测压管总能量相等。 2. 当流量计阀门半开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观 察其的液位高度H / 并回答以下问题: (1) 各H / 值的物理意义是什么? 答:当测压管小孔转到正对流向时H / 值指该测压点的冲压头H / 冲;当测压管小孔转到垂直流向时H / 值指该测压点的静压头H / 静;两者之间的差值为动压头H / 动=H / 冲-H / 静。 (2) 对同一测压点比较H 与H / 各值之差,并分析其原因。

答:对同一测压点H >H /值,而上游的测压点H / 值均大于下游相邻测压点H / 值,原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流体阻力损失Σh f 所致。 (3) 为什么离水槽越远H 与H / 差值越大? (4) 答:离水槽越远流体阻力损失Σh f 就越大,就直管阻力公式可 以看出2 2 u d l H f ? ?=λ与管长l 呈正比。 3. 当流量计阀门全开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度 H 2222d c u u = 22 ab u ρcd p ρab p 2 2 u d l H f ??=λ计算流量计阀门半开和 全开A 点以及C 点所处截面流速大小。 答:注:A 点处的管径d=(m) ;C 点处的管径d=(m) A 点半开时的流速: 135.00145 .036004 08.0360042 2=???=???= ππd Vs u A 半 (m/s ) A 点全开时的流速: 269.00145.036004 16.0360042 2=???=???= ππd Vs u A 全 (m/s ) C 点半开时的流速: 1965.0012 .036004 08.0360042 2=???=???=ππd Vs u c 半 (m/s ) C 点全开时的流速: 393.0012.036004 16.0360042 2=???=???= ππd Vs u c 全 (m/s ) 实验二:雷诺实验 1. 根据雷诺实验测定的读数和观察流态现象,列举层流和湍流临界雷诺准数的计算过程,并提供数据完整的原始数据表。 答:根据观察流态,层流临界状态时流量为90( l/h )

化工原理思考题汇总

实验五,填料塔 1.风机为什么要用旁通阀调节流量? 答:因为如果不用旁通阀,在启动风机后,风机一开动将使系统内气速突然上升可能碰坏空气转子流量计。所以要在风机启动后再通过关小旁通阀的方法调节空气流量。 2. 根据实验数据分析吸收过程是气膜控制还是液膜控制? 答:实验数据表明,相平衡常数m很小,液相阻力m/kx也很小,导致总阻力1/k y 基本上为气相阻力1/k y 所决定,或说为1/k y 所控制,称为气膜控制。 3. 在填料吸收塔塔底为什么必须有液封装置?液封装置是如何设计的? 答:塔底的液封主要为了避免塔内气体介质的逸出,稳定塔内操作压力,保持液面高度。 填料吸收塔一波采用U形管或液封罐型液封装置。 液封装置是采用液封罐液面高度通过插入管维持设备系统内一定压力,从而防止空气进入系统内或介质外泄。 U形管型液封装置是利用U形管内充满液体,依靠U形管的液封高度阻止设备系统内物料排放时不带出气体,并维持系统内一定压力。 4. 要提高氨水浓度(不改变进气浓度)有什么方法?又会带来什么问题? 答:要提高氨水浓度,可以提高流量L,降低温度T a 吸收液浓度提高,气-液平衡关系不服从亨利定律,只能用公式 进行计算。 5. 溶剂量和气体量的多少对传质系数有什么影响?Y2如何变化(从推动力和阻力两方面分析其原因)? 答:气体量增大,操作线AB的斜率LS/GB随之减小,传质推动力亦随之减小,出口气体组成上升,吸收率减小。

实验六精馏塔 (a)在精馏操作过程中,回流温度发生波动,对操作会产生什么影响? 答:馏出物的纯度可能不高,降低塔的分离效率。 (b)在板式塔中,气体、液体在塔内流动中,可能会出现几种操作现象? 答:4种:液泛,液沫夹带,漏液 网上答案:5种 a、沸点气相Δ=0 b、沸点液相Δ=1 c、气-液相 0<Δ<1 d、冷液Δ>1 e、过热蒸汽Δ<0 (c)如何判断精馏塔内的操作是否正常合理?如何判断塔内的操作是否处于稳定状态?答:1)看显示的温度是否正常 2)塔顶温度上升至设定的80摄氏度后,在一个较小的范围内波动,即处于稳定状态(d) 是否精馏塔越高,产量越大? 答:否 (e)精馏塔加高能否得到无水酒精? 答:`不能, (f)结合本实验说明影响精馏操作稳定的因素有哪些? 答:主要因素包括操作压力、进料组成和热状况、塔顶回流、全塔的物料平衡和稳定、冷凝器和再沸器的传热性能,设备散热情况等 第二种答案:1.进料组份是否稳定2、塔釜加热器热源是否稳定键; 3、塔压控制是否稳定 (g)操作中加大回流比应如何进行?有何利弊? 答:加大回流比的措施,一是减少馏出液量,二是加大塔釜的加热速率和塔顶的冷凝速率. 加大回流比能提高塔顶馏出液组成xD,但能耗也随之增加。 (h)精馏塔在操作过程中,由于塔顶采出率太大而造成产品不合格时,要恢复正常的最快最有效的方法是什么?降低采出率,即减小采出量 答:降低采出率,即减少采出率. 降低回流比 (1)什么是全回流?特点? 在精馏操作中,若塔顶上升蒸汽经冷凝后全部回流至塔内,则这种操作方法称为全回流。全回流时的回流比R等于无穷大。此时塔顶产品为零,通常进料和塔底产品也为零,即既不进料也不从塔内取出产品。显然全回流操作对实际生产是无意义的。但是全回流便于控制,因此在精馏塔的开工调试阶段及实验精馏塔中,常采用全回流操作。 (3)在精馏实验中如何判断塔的操作已达到稳定? 当出现回流现象的时候,就表示塔的操作已稳定。就可以测样液的折射率了。 (4)什么叫灵敏板?受哪些因素影响? 一个正常操作的精馏塔当受到某一外界因素的干扰(如回流比、进料组成发生波动等),全塔各板的组成发生变动,全塔的温度分布也将发生相应的变化。因此,有可能用测量温度的方法预示塔内组成尤其是塔顶馏出液的变化。 在一定总压下,塔顶温度是馏出液组成的直接反映。但在高纯度分离时,在塔顶(或塔底)相当高的一个塔段中温度变化极小,典型的温度分布曲线如图所示。这样,当塔顶温度有了可觉察的变化,馏出液组成的波动早已超出允许的范围。以乙苯-苯乙烯在8KPa下减压

《管理学原理》试卷试题题库及答案

《管理学原理》模拟试题1 第一部分客观题 一、单项选择题(每题只有一个正确答案,错选、多选、不选均不得分,10X2分=20分) 1.被称为“一般管理之父”的是() A.泰罗 B.韦伯 C.法约尔 D.甘特 2. 按决策的主体分,决策可分为个人决策和()。 A.集体决策 B.领导决策 C.员工决策 D.股东决策 3. 双因素理论指的是激励因素和() A. 环境因素 B. 保健因素 C. 晋升因素 D. 安全因素 4.一个人的()越高,克制冲动并遵守其信念的可能性越大。 A.自我强度 B.问题强度 C.忍耐力 D.控制能力 5.明茨伯格认为,管理者在企业中扮演的角色可分三类,这三类指的是人际角色、()和决策角色。 A.领导角色 B.信息角色 C.股东角色 D.谈判角色 6.从最高的直接主管到最低的基层工作人员之间会有一定的层次,这个层次叫() A.管理幅度 B.公司规模 C.组织层级 D.人员配备 7.组织为了共享内部权力,增进员工的工作努力,而把某些权力或职权授予下级的过程叫() A.集权 B.分权 C.授权 D.揽权 8.应聘者一旦决定被录用以后,录用单位对他们将要进行的工作进行必要的培训,这叫做() A.职前引导 B.在职培训 C.岗前座谈 D.岗位安排 9.指导或沟通决策思想的全面的陈述书或理解书的是() A.战略 B.决策 C.政策 D.控制 10、指企业存在的理由或目的,而不是具体的目标或公司战略的是企业的() A.战略目标 B.长期目标 C.短期目标 D.核心目标 二、多项选择题(每题有一个以上正确答案,错选、多选、不选均不得分,每小题4分,共计20分) 1. 员工的来源主要包括() A.外部招聘 B.任用私人 C.内部提升 D.机缘巧合 2. 下列哪些指标用于描述市场的主要特征() A.市场细分 B.市场容量 C.市场规律 D.市场交易便利程度 3.良好的市场细分的特征有() A.可测量性 B.可实现性 C.可接近性 D.丰富性

管理学原理答案

管理学原理答案 一、填空题(10分) 1.用现有资产转向其他产品生产,通过资产转让收回投资。 2 略 3.产供销过程的平衡、企业经营的全过程 4.组织所需的管理职能、管理职能之间的相互关系 5.沟通技能、综合技能 6. 略 二、单项选择题(20分) 1.(1) 2.(3) 3.(2) 4.(3) 5.(2) 6.(2) 7.(3) 8.(2) 9.(2) 10.(3) 三、双项选择题(15分) 1.(1、3) 2.(1、4) 3.(3、4) 4.(3、4) 5.(3、4) 6.(1、3) 7.(2、4) 8.(2、3) 四、多项选择题(5分) 1.(1)(2)(4) 2.(1)(3)(5) 3.(1)(2)(3)(4) 4.(1)(3)(5) 五、名词解释(15分) 1.制订组织在一个时期的行动计划后(1分),在执行过程中根据内外条件的变化定期加以修改(1分),使计划期不断延伸,流动向前(1分)。 2.是根据不同标准,将管理劳动分解成不同岗位和部门的任务(1.5分)。 横向分工的结果是部门的设置,或组织的部门化(1.5分)。 3.指按既定程序和规则提供标准化的各类报告的系统(2分),报告系统是解决企业内部程序性决策的系统(1分)。 4.是指那些导致有利于组织目标实现(1分)的自觉行动(1分)的发起、发展和坚持的心理过程(1分)。 六、简述题(15分) 1.(1)传统型权力 1.5分 (2)个人魅力型权力1.5分 (3)法理型权力2分 2.(1)销售增长率 1.5分 (2)市场占有率 1.5分 (3)产品的获利能力(销售利润率) 2分 3.(1)高层领导应成为充分支持管理信息系统的榜样1分 (2)管理信息系统的工作人员应认识到他们的工作性质1分 (3)必须让管理信息系统的使用者参与系统的建设1分 (4)保留管理信息系统的人情味1分 (5)定期检查,不断完善。1分

化工原理课后答案

第一章 3.答案:p= 30.04kPa =0.296atm=3.06mH2O 该压力为表压 常见错误:答成绝压 5.答案:图和推算过程略Δp=(ρHg - ρH2O) g (R1+R2)=228.4kPa 7.已知n=121 d=0.02m u=9 m/s T=313K p = 248.7 × 103 Pa M=29 g/mol 答案:(1) ρ = pM/RT = 2.77 kg/m3 q m =q vρ= n 0.785d2 u ρ =0.942 kg/s (2) q v = n 0.785d2 u = 0.343 m3/s (2) V0/V =(T0p)/(Tp0) = 2.14 q v0 =2.14 q v = 0.734 m3/s 常见错误: (1)n没有计入 (2)p0按照98.7 × 103 pa计算 8. 已知d1=0.05m d2=0.068m q v=3.33×10-3 m3/s (1)q m1= q m2 =q vρ =6.09 kg/s (2) u1= q v1/(0.785d12) =1.70 m/s u2 = q v2/(0.785d22) =0.92 m/s (3) G1 = q m1/(0.785d12) =3105 kg/m2?s G2 = q m2/(0.785d22) =1679 kg/m2?s 常见错误:直径d算错 9. 图略 q v= 0.0167 m3/s d1= 0.2m d2= 0.1m u1= 0.532m/s u2= 2.127m/s (1) 在A、B面之间立柏努利方程,得到p A-p B= 7.02×103 Pa p A-p B=0.5gρH2O +(ρCCl4-ρH2O)gR R=0.343m (2) 在A、B面之间立柏努利方程,得到p A-p B= 2.13×103 Pa p A-p B= (ρCCl4-ρH2O)gR R=0.343m 所以R没有变化 12. 图略 取高位储槽液面为1-1液面,管路出口为2-2截面,以出口为基准水平面 已知q v= 0.00139 m3/s u1= 0 m/s u2 = 1.626 m/s p1= 0(表压) p2= 9.807×103 Pa(表压) 在1-1面和2-2面之间立柏努利方程Δz = 4.37m 注意:答题时出口侧的选择: 为了便于统一,建议选择出口侧为2-2面,u2为管路中流体的流速,不为0,压力为出口容器的压力,不是管路内流体压力

化工原理思考题答案

化工原理思考题答案 第一章流体流动与输送机械 1、压力与剪应力的方向及作用面有何不同 答:压力垂直作用于流体表面,方向指向流体的作用面,剪应力平行作用于流体表面,方向与法向速度梯度成正比。 2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素 答:单位是N·S/m2即Pa·s,也用cp,1cp=1mPa·s,物理意义为:分子间的引力和分子的运动和碰撞,与流体的种类、温度及压力有关 3、采用U型压差计测某阀门前后的压力差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗?答:无关,对于均匀管路,无论如何放置,在流量及管路其他条件一定时,流体流动阻力均相同,因此U型压差计的读数相同,但两截面的压力差却不相同。 4、流体流动有几种类型?判断依据是什么? 答:流型有两种,层流和湍流,依据是:Re≤2000时,流动为层流;Re≥4000时,为湍流,2000≤Re≤4000时,可能为层流,也可能为湍流 5、雷诺数的物理意义是什么? 答:雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系,反映流体流动的湍动状态 6、层流与湍流的本质区别是什么? 答:层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动,湍流有径向脉动 7、流体在圆管内湍流流动时,在径向上从管壁到管中心可分为哪几个区域? 答:层流内层、过渡层和湍流气体三个区域。 8、流体在圆形直管中流动,若管径一定而流量增大一倍,则层流时能量损失时原来的多少倍?完全湍流时流体损失又是原来的多少倍? 答:层流时W f∝u,流量增大一倍能量损失是原来的2倍,完全湍流时Wf∝u2 ,流量增大一倍能量损失是原来的4倍。 9、圆形直管中,流量一定,设计时若将管径增加一倍,则层流时能量损失时原来的多少倍?完全湍流时流体损失又是原来的多少倍? 答:

管理学原理题库考试试题及答案

管理学原理题库考试试题及答案
(*题库均为研究生院出,答案为历年学长提供,仅供学员参考*)
一、名词解释 A 类 MA1 差别化 在满足顾客全部需求过程中,确定在哪些环节形成与竞争对手的差别,形成竞争优势。 MA2 动机 是在需要基础上产生的,引起和维持着个人行为,并将其导向一定目标的心理机制。 MA3 多种经营战略 多种经营又叫多角化经营战略,就是指把新产品开发经营与市场开拓相结合的一种经营战略。 在经营战略中与市场渗透、市场开拓、产品开发同属产品----市场战略,即与企业从事经营 的产品领域的配合有关的经营战略。多种经营是新产品和新市场相配合,即增加新产品和增 加新市场两者同时并进的战略。多种经营的理论基础是范围经济和分散风险。 MA4 非正式组织 所谓非正式组织,是两个或两个以上个人的无意识地体系化了的多种心理因素的系统。 MA5 风险管理 风险管理是对风险的识别,适应和处置。风险管理的目的是避免风险或使损失减至最小。 MA6 风险识别 即在损失风险刚出现或出现之前,就予以识别,一准确把握各种风险信号及其产生原因。 MA7 负强化 负强化又称消极强化,即利用强化物抑制不良行为重复出现的可能性。包括批评、惩罚、降 职降薪等。 MA8 个人惯性 个人惯性是指个人在长期的组织生活中形成的固定观念、准则和思维方式、工作习惯等。 MA9 管理
管理是组织中维持集体协作行为延续发展的有意识的协调行为。管理行为是一种分解和综合、 协调其他行为的一般职能,是组织的一部分职能,是组织的特殊器官,离开组织或协作行为,
不存在管理。管理的实质是协调,围绕共同目标,解决矛盾、协调力量,形成一致。 MA10 管理制度 是对企业管理各基本方面规定活动框架,调节集体协作行为的制度。管理制度是比企业基本 制度层次略低的制度规范。它是用来约束集体性行为的成体系的活动和行为规范,主要针对 集体而非个人。 MA11 激励 所谓激励,是指人类活动的一种内心状态,它具有激发和加强动机,推动并引导行为使之朝 向预定目标的作用。一般认为,一切内心要争取的条件一欲求、需要、希望、动力等都构成 人的激励。激励与人的行为呈正相关关系。激励在企业管理中具有多方面的重要功能:有助 于激发和调动职工的工作积极性;有助于将职工的个人目标导向现实企业目的轨道;有助于 增强企业的凝聚力。 MA12 计划 计划是事先对未来应采取的行动所做的规范和安排。计划工作贯穿企业经营管理全过程 MA13 技术规范 技术规范是涉及某些技术标准、技术规程的规定。它反映生产和流通过程中客观事物的内在 技术要求、科学性和规律性,是经济活动中心须予以尊重的。P163
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管理学原理答案

( CHAPTER 1 Innovation for turbulent time (1) TRUE/FALSE 1.Management is often considered universal(通用的)because it uses organizational resources to accomplish goals and attai(n 达到)high performance in all types of profit and not-for-profit organizations. T 2.Leadership involves the use of influence to motivate(刺激)employees to achieve the organisation T’s goals. 3.Organising means defining(明确)goals for future organisational performance and deciding on the tasks and resources needed to attain them. F 4. Efficiency refers to the degree to which the organisation achieves a stated(规定的)objective(目标). F 5. The manager ’s ability to ‘think(st战r at略eg性ic的a ll)y’requires high technical skills and a proficien(c y精通)in specific tasks within an organisation. F 6. First-line managers are the managers who have the responsibility for making the significant(重大的)strategic(战略上的)policy decisions, often with staff managers assisting(帮助)them in these decisions. F Multiple Choice 1. The figurehead role involves: A. motivating and communicating with staff B. initiating (发起)change C. handling ceremonial(正式的)and symbolic activities D. developing information sources within the organisation E. staying well informed about current affairs C 2. How an organisation goes about accomplishing a plan is a key part of the management function of: A. planning B. organising C. leading D. controlling E. motivating B 3. Which of the following is not a function of management? A. control B. plan C. organise D. lead E. performance E 4. A social entity (本质)that is goal directed and deliberately(慎重地)structured is referred to as: A. an organisation B. management C. employees D. students E. tasks A 5. Which of the following types of skills is the understanding of and proficiency in the performance of specific tasks? A. human skill B. leadership skill

王志魁《化工原理》课后思考题参考答案

第二章 流体输送机械 2-1 流体输送机械有何作用? 答:提高流体的位能、静压能、流速,克服管路阻力。 2-2 离心泵在启动前,为什么泵壳内要灌满液体?启动后,液体在泵内是怎样提高压力的?泵入口的压力处于什么状体? 答:离心泵在启动前未充满液体,则泵壳内存在空气。由于空气的密度很小,所产生的离心力也很小。此时,在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵,但不能输送液体(气缚); 启动后泵轴带动叶轮旋转,叶片之间的液体随叶轮一起旋转,在离心力的作用下,液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口位置处被甩到叶轮外围,以很高的速度流入泵壳,液体流到蜗形通道后,由于截面逐渐扩大,大部分动能转变为静压能。 泵入口处于一定的真空状态(或负压) 2-3 离心泵的主要特性参数有哪些?其定义与单位是什么? 1、流量q v : 单位时间内泵所输送到液体体积,m 3/s, m 3/min, m 3/h.。 2、扬程H :单位重量液体流经泵所获得的能量,J/N ,m 3、功率与效率: 轴功率P :泵轴所需的功率。或电动机传给泵轴的功率。 有效功率P e :gH q v ρ=e P 效率η:p P e =η 2-4 离心泵的特性曲线有几条?其曲线的形状是什么样子?离心泵启动时,为什么要关闭出口阀门? 答:1、离心泵的H 、P 、η与q v 之间的关系曲线称为特性曲线。共三条; 2、离心泵的压头H 一般随流量加大而下降 离心泵的轴功率P 在流量为零时为最小,随流量的增大而上升。 η与q v 先增大,后减小。额定流量下泵的效率最高。该最高效率点称为泵的设计点,对应的值称为最佳工况参数。 3、关闭出口阀,使电动机的启动电流减至最小,以保护电动机。 2-5 什么是液体输送机械的扬程?离心泵的扬程与流量的关系是怎样测定的?液体的流量、泵的转速、液体的粘度对扬程有何影响? 答:1、单位重量液体流经泵所获得的能量 2、在泵的进、出口管路处分别安装真空表和压力表,在这两处管路截面1、2间列伯努利方程得: f V M H g u u g P P h H ∑+-+-+=221220ρ 3、离心泵的流量、压头均与液体密度无关,效率也不随液体密度而改变,因而当被输送液体密度发生变化时,H-Q 与η-Q 曲线基本不变,但泵的轴功率与液体密度成正比。当被输送液体的粘度大于常温水的粘度时,泵内液体的能量损失增大,导致泵的流量、扬程减小,效率下降,但轴功率增加,泵的特性曲线均发生变化。 2-6 在测定离心泵的扬程与流量的关系时,当离心泵出口管路上的阀门开度增大后,泵出口压力及进口处的液体压力将如何变化?

化工原理实验—超全思考题答案

实验6 填料吸收塔流体力学特性实验 ⑴ 流体通过干填料压降与式填料压降有什么异同? 答:当气体自下而上通过填料时产生的压降主要用来克服流经填料层的形状阻力。当填料层上有液体喷淋时, 填料层内的部分空隙为液体所充满,减少了气流通道截面,在相同的条件下,随液体喷淋量的增加,填料层所持有的液量亦增加,气流通道随液量的增加而减少,通过填料层的压降将随之增加。 ⑵ 填料塔的液泛和哪些因素有关? 答:填料塔的液泛和填料的形状、大小以及气液两相的流量、性质等因素有关。 ⑶ 填料塔的气液两相的流动特点是什么? 答:填料塔操作时。气体由下而上呈连续相通过填料层孔隙,液体则沿填料表面 流下,形成相际接触界面并进行传质。 ⑷ 填料的作用是什么? 答:填料的作用是给通过的气液两相提供足够大的接触面积,保证两相充分接触。 ⑸ 从传质推动力和传质阻力两方面分析吸收剂流量和吸收剂温度对吸收过程的影响? 答:改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节的最常用的方法,当气体流率G 不变时,增加吸收剂流率,吸收速率A N 增加,溶质吸收量增加,则出口气体的组成2y 减小,回收率增大。当液相阻力较小时,增加液体的流量,传质总系数变化较小或基本不变,溶质吸收量的增加主要是由于传质平均推动力m y ?的增大引起,此时吸收过程的调节主要靠传质推动力的变化。当液相阻力较大时,增加液体的流量,传质系数大幅度增加,而平均推动力可能减小,但总的结果使传质速率增大,溶质吸收量增加。对于液膜控制的吸收过程,降低操作温度,吸收过程的阻力a k m a K y y = 1将随之减小,结果使吸收效果变好,2y 降低,而平均推动力m y ?或许会减小。对于气膜控制的过程,降低操作温度,过程阻力a k m a K y y = 1不变,但平均推动力增大,吸收效果同样将变好 ⑹ 从实验数据分析水吸收氨气是气膜控制还是液膜控制、还是兼而有之? 答:水吸收氨气是气膜控制。 ⑺ 填料吸收塔塔底为什么要有液封装置? 答:液封的目的是保证塔内的操作压强。 ⑻ 在实验过程中,什么情况下认为是积液现象,能观察到何现象? 答:当气相流量增大,使下降液体在塔内累积,液面高度持续上升,称之为积液。 ⑼ 取样分析塔底吸收液浓度时,应该注意的事项是什么? 答:取样时,注意瓶口要密封,避免由于氨的挥发带来的误差。 ⑽ 为什么在进行数据处理时,要校正流量计的读数(氨和空气转子流量计)? 答:流量计的刻度是以20℃,1atm 的空气为标准来标定。只要介质不是20℃,

管理学原理题库答案

一、单选 1、某位管理人员把大部分时间花费在直接监督下属人员工作上,他一定不会是( B ) A、工长 B、总经理 C、领班 D、车间主任 2、在人类历史上第一次使管理上升为科学的理论是( A ) A、科学管理 B、行为科学 C、一般管理理论 D、管理科学 3、组织外部环境的类型是多样的,其中不确定性最高也最为复杂的环境状态是( C ) A、简单动态 B、简单稳定 C、复杂动态 D、复杂稳定 4、在管理活动过程中发挥首要性、主导性的职能是( A ) A、计划 B、组织 C、领导 D、控制 5、某厂产品的市场占有率为20%左右,在新一轮计划目标制定中,市场占有率要达到40%,这个40%是( B ) A、控制性目 B、突破性目标 C、不可控目标 D、常规性目标 6、依照决策学派创始人西蒙的观点,决策依据的标准是( B ) A、最优标准 B、满意标准 C、合理标准 D、主观标准 7、在组织工作中,职务、职责、职权三者是对等的,如同一个等边三角形。这体现了( C ) A、分工协作原理 B、集权与分权相结合的原理 C、责权一致原理 D、目标统一原理 8、一家产品单一的跨国公司在世界许多地区拥有客户和分支机构,该公司的组织结构应 考虑按什么因素来划分部门? ( D ) A、人数 B、职能 C、产品 D、地区 9、对委员会管理表述错误的是( A ) A、耗费的时间和成本较低 B、可防止职权过于集中 C、下级参与管理 D、集思广益 10、某公司因发展需要,面向社会择优选聘一批员工,这符合人员配备中的哪一原理? ( B ) A、责权利一致原理 B、公开竞争原理 C、不断培养原理 D、职务要求明确原理 11、张明系某公司营销总监,最近因外出学习无法履行其相应职责,公司指定他的一名下属为其代理人,暂行代为处理相关事宜。这种做法是( B ) A、有计划的提升 B、临时性提升

2017管理学原理试题及答案

2017管理学原理试题及答案 2017管理学原理试题及答案一、名词解释 1、管理 管理是一个过程,是让别人与自己一同去实现既定的目标,是一切有组织的集体活动所不可缺少的要素。 2、保健因素 赫茨伯格通过调查发现人们对诸如本组织的政策和管理、监督、工作条件、人际关系、薪金、地位、职业安定以及个人生活所需等等,如果得到则没有不满,得不到则产生不满,他把这类因素称为”保健因素”。 3、反馈控制: 这类控制主要是分析工作的执行结果,将它与控制标准相比较,发现已经发生或即将出现的偏差,分析其原因和对未来的可能影响,及时拟定纠正措施并予以实施,以防止偏差继续发生或防止其今后再度发生。 4、命令一致 原理命令一致原理,是指主管人员在实现目标过程中下达的各种命令越是一致,个人在执行命令中发生矛盾就越小,领导与被领导双方对最终成果的责任感也就越大。 5、商议式的管理方 法利克特的四种管理方法中的一种。主管人员在做决策时征求、接受和采用下属建议;试图去酌情利用下属的想法

与意见,运用奖赏并偶尔兼作处罚的办法让职工参与管理。 二、单项选择题 1、下列原理中,属于人员配备工作原理的是(c ) A、许诺原理 B、目标统一原理 C、责权利一致原理 D、命令一致原理 2、20世纪初,提出图表系统法的人是(A ) A、甘特 B、泰罗 C、维纳 D、穆登 3、管理控制工作的基本目的是(A ) A、维持现状 B、打破现状 C、改变现状 D、实现创新 4、管理的主体是(D ) A、企业家 B、全体员工 C、高层管理者 D、管理者 5、利用过去的资料来预测未来状态的方法是(B ) A、因果法 B、外推法 C、德尔菲法 D、头脑风暴法 6、一般认为管理过程学派的创始人是(D ) A、泰罗 B、法约尔 C、韦伯 D、德鲁克 7、下列哪种组织结构又称为”斯隆模型”( D) A、多维立体结构 B、矩阵结构

化工原理课后题答案部分

化工原理第二版 第1章蒸馏 1.已知含苯0.5(摩尔分率)的苯-甲苯混合液,若外压为99kPa,试求该溶液的饱和温度。苯和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1-1附表。 t(℃) 80.1 85 90 95 100 105 x 0.962 0.748 0.552 0.386 0.236 0.11 解:利用拉乌尔定律计算气液平衡数据 查例1-1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压P B *,P A *,由于总压 P = 99kPa,则由x = (P-P B *)/(P A *-P B *)可得出液相组成,这样就可以得到一组绘平 衡t-x图数据。 以t = 80.1℃为例 x =(99-40)/(101.33-40)= 0.962 同理得到其他温度下液相组成如下表 根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线 由图可得出当x = 0.5时,相应的温度为92℃ 2.正戊烷(C 5H 12 )和正己烷(C 6 H 14 )的饱和蒸汽压数据列于本题附表,试求P = 13.3kPa 下该溶液的平衡数据。 温度C 5H 12 223.1 233.0 244.0 251.0 260.6 275.1 291.7 309.3 K C 6H 14 248.2 259.1 276.9 279.0 289.0 304.8 322.8 341.9 饱和蒸汽压(kPa) 1.3 2.6 5.3 8.0 13.3 26.6 53.2 101.3 解:根据附表数据得出相同温度下C 5H 12 (A)和C 6 H 14 (B)的饱和蒸汽压 以t = 248.2℃时为例,当t = 248.2℃时 P B * = 1.3kPa 查得P A *= 6.843kPa 得到其他温度下A?B的饱和蒸汽压如下表 t(℃) 248 251 259.1 260.6 275.1 276.9 279 289 291.7 304.8 309.3

化工原理实验思考题答案汇总

流体流动阻力的测定 1.在测量前为什么要将设备中的空气排尽?怎样才能迅速地排尽?为什么?如何检验管路中的空气已经被排除干净? 答:启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。关闭出口阀后,打开U 形管顶部的阀门,利用空气压强使U 形管两支管水往下降,当两支管液柱水平,证明系统中空气已被排除干净。 2.以水为介质所测得的?~Re关系能否适用于其他流体? 答:能用,因为雷诺准数是一个无因次数群,它允许d、u、、变化 3?在不同的设备上(包括不同管径),不同水温下测定的?~Re数据能否关联在同一条曲线上? 答:不能,因为Re二du p仏与管的直径有关 离心泵特性曲线的测定 1.试从所测实验数据分析,离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门?本实验中,为了得到较好的实验效果,实验流量范围下限应小到零,上限应到最大,为什么? 答:关闭阀门的原因从试验数据上分析:开阀门意味着扬程极小,这意味着电机功率极大,会烧坏电机 (2)启动离心泵之前为什么要引水灌泵?如果灌泵后依然启动不起来,你认为可能的原因是什么? 答:离心泵不灌水很难排掉泵内的空气,导致泵空转而不能排水;泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏,即使电机的三相电接反了,泵也会启动的。 (3)泵启动后,出口阀如果不开,压力表读数是否会逐渐上升?随着流量的增大,泵进、出口压力表分别有什么变化?为什么? 答:当泵不被损坏时,真空表和压力表读数会恒定不变,水泵不排水空转不受

外网特性曲线影响造成的 恒压过滤常数的测定 1.为什么过滤开始时,滤液常常有混浊,而过段时间后才变清? 答:开始过滤时,滤饼还未形成,空隙较大的滤布使较小的颗粒得以漏过,使滤液浑浊,但当形成较密的滤饼后,颗粒无法通过,滤液变清。? 2.实验数据中第一点有无偏低或偏高现象?怎样解释?如何对待第一点数据? 答:一般来说,第一组实验的第一点△ A A q会偏高。因为我们是从看到计量桶出现第一滴滤液时开始计时,在计量桶上升1cm 时停止计时,但是在有液体流出前管道里还会产生少量滤液,而试验中管道里的液体体积产生所需要的时间并没有进入计算,从而造成所得曲线第一点往往有较大偏差。 3?当操作压力增加一倍,其K值是否也增加一倍?要得到同样重量的过滤液,其过滤时间是否缩短了一半? 答:影响过滤速率的主要因素有过滤压差、过滤介质的性质、构成滤饼的 颗粒特性,滤饼的厚度。由公式K=2I A P1-s, T=qe/K可知,当过滤压强提高一倍时,K增大,T减小,qe是由介质决定,与压强无关。 传热膜系数的测定 1.将实验得到的半经验特征数关联式和公认式进行比较,分析造成偏差的原因。 答:答:壁温接近于蒸气的温度。 可推出此次实验中总的传热系数方程为 其中K是总的传热系数,a是空气的传热系数,02是水蒸气的传热系数,3是铜管的厚度,入是铜的导热系数,R1、R2为污垢热阻。因R1、R2和金属壁的热阻较小,可忽略不计,则Tw- tw,于是可推导出,显然,壁温Tw接近于给热系数较大一侧的流体温度,对于此实验,可知壁温接近于水蒸气的温度。

管理学原理课后习题答案1

第一章 1、管理是一个过程,就是一个组织通过计划、组织、领导、控制等工作,对组织所拥有的资源进行合理配置和有效使用,以实现组织预定目标的过程。 2、管理需要履行计划、组织、领导、控制四个基本职能。 3、所谓计划,就是指制定目标并确定为达成这些目标所必需的行动。 4、根据亨利.明茨伯格的一项被广为引用的研究,管理者扮演着十种角色,可归为人际角色、信息角色、决策角色三大类。 5、1978年诺贝尔经济学奖的获得都赫特伯特。西蒙提出,管理就是决策。 6.管理的本质是协调,协调的中心是人。 7、管理者要具备概念技能、人际技能、技术职能三类技能。 8、管理的目的是为了组织目标的实现。 9、控制的实质就是为了使实践活动符合于计划。 10、管理二重性指的是管理既具有自然属性,又具有社会属性。 11、管理学是以各种管理工作中普遍适用的管理原理和管理方法作为研究对象的。 12、管理的对象应当是组织中所有的资源,主要包括人力资源、物力资源、财力资源和信息资源。 第二章 1、纵观管理思想发展的全部历史,大致可以分为早期的管理思想、古典的管理理论、行为科学理论、现代管理思想四个阶段。 2、泰罗的科学管理理论、法约尔的一般管理理论以及韦伯的行政组织理论构成了古典管理理论的框架。 3、法约尔认为,要经营好一个企业,不仅要改善生产现场的管理,而且应当注意改善有关企业经营的六个方面的职能,即技术、商业、财务、安全、会计、管理。 4、一个员工在任何活动中只应接受一位上级的命令,这就是法约尔提出的统一指挥原则。 5、正式组织以效率为主要标准,非正式组织以感情为主要标准。 6、决策理论认为,企业中决策可以分为程序性决策和非程序性决策两类。 第三章 1、管理原理的主要特征为客观性、概括性、稳定性、系统性。 2、管理和战略,战略告诉我们怎样“做正确的事”,管理在解决如何“正确地做事”。 3、管理方法一般可分为法律方法、行政方法、经济方法、教育方法。 4、管理的经济方法的实质是围绕着物质利益,运用各种经济手段处理好国家、集体与个人三者的经济关系。 5、建立健全各种法律法规,最根本的一点是要严明。 第四章 1、伦理的功利观认为决策要完全依据其后果或结果作出。 2、合乎伦理的管理不仅是从组织自身角度看问题,更应从社会整体角度看问题。 3、合乎伦理的管理以组织的价值观为行为导向。 4、综合社会契约理化观主X把实证和规X两种方法并入商业伦理中。 第五章 1、根据赫伯特。西蒙的观点,决策遵循的是满意化原则,而不是最优化。 2、战术决策旨在实现组织中各环节的高度协调各资源的合理使用。 3、从环境因素的可控程度看,可把决策分为确定型决策、风险型决策和不确定型决策。 4、程序性决策涉及的是例行问题,而非程序性决策涉及的是例外问题。 5、决策过程的第一步是诊断问题。 6、按决策的性质分,有确定型决策、不确定型决策和风险型决策。 7、盈亏平衡点分析是在把生产总成本划分为固定成本和变动成本的基础上,分析成本、产量利润三者关系的计量方法。 8、不确定型决策无法预知各种自然状态出现的概率。

化工原理思考题答案

化工原理思考题答案集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

化工原理思考题答案 第一章流体流动与输送机械 1、压力与剪应力的方向及作用面有何不同 答:压力垂直作用于流体表面,方向指向流体的作用面,剪应力平行作用于流体表面,方向与法向速度梯度成正比。 2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素 答:单位是N·S/m2即Pa·s,也用cp,1cp=1mPa·s,物理意义为:分子间的引力和分子的运动和碰撞,与流体的种类、温度及压力有关 3、采用U型压差计测某阀门前后的压力差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗? 答:无关,对于均匀管路,无论如何放置,在流量及管路其他条件一定时,流体流动阻力均相同,因此U型压差计的读数相同,但两截面的压力差却不相同。 4、流体流动有几种类型?判断依据是什么? 答:流型有两种,层流和湍流,依据是:Re≤2000时,流动为层流;Re ≥4000时,为湍流, 2000≤Re≤4000时,可能为层流,也可能为湍流5、雷诺数的物理意义是什么? 答:雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系,反映流体流动的湍动状态 6、层流与湍流的本质区别是什么? 答:层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动,湍流有径向脉动 7、流体在圆管内湍流流动时,在径向上从管壁到管中心可分为哪几个区域?

答:层流内层、过渡层和湍流气体三个区域。 8、流体在圆形直管中流动,若管径一定而流量增大一倍,则层流时能量损失时原来的多少倍?完全湍流时流体损失又是原来的多少倍? 答:层流时W f ∝u ,流量增大一倍能量损失是原来的2倍,完全湍流时Wf ∝u 2 ,流量增大一倍能量损失是原来的4倍。 9、圆形直管中,流量一定,设计时若将管径增加一倍,则层流时能量损失时原来的多少倍?完全湍流时流体损失又是原来的多少倍? 答: 10、如图所示,水槽液面恒定,管路中ab 及cd 两段的管径、长度及粗糙度均相同,试比较一下各量大小 11、用孔板流量计测量流体流量时,随流量的增加,孔板前后的压差值将如何变化?若改用转子流量计,转子上下压差值又将如何变化? 答:孔板前后压力差Δp=p 1-p 2,流量越大,压差越大,转子流量计属于 截面式流量计,恒压差,压差不变。 12、区分留心泵的气缚与气蚀现象、扬程与升扬高度、工作点与设计点等概念 答:气缚:离心泵启动前未充液,泵壳内存有空气,由于空气密度远小于液体的密度,产生离心力很小,因而叶轮叶心处所形成的低压不足以将贮槽内的液体吸入泵内,此时启动离心泵也不能输送液体。 气蚀:贮槽液面一定,离心泵安装位置离液面越高,贮槽液面与泵入口处的压差越大,当安装高度达到一定值时,泵内最低压力降至输送温度下液体的饱和蒸汽压,液体在该处形成气泡,进入叶轮真空高压区后气

化工原理实验思考题答案

实验1单项流动阻力测定 (1)启动离心泵前,为什么必须关闭泵的出口阀门? 答:由离心泵特性曲线知,流量为零时,轴功率最小,电动机负荷最小,不会过载烧毁线圈。 (2)作离心泵特性曲线测定时,先要把泵体灌满水以防止气缚现象发生,而阻力实验对泵灌水却无要求,为什么? 答:阻力实验水箱中的水位远高于离心泵,由于静压强较大使水泵泵体始终充满水,所以不需要灌水。 (3)流量为零时,U形管两支管液位水平吗?为什么? 答:水平,当u=0时柏努利方程就变成流体静力学基本方程: Z l P l ? :?g =Z2 P2;g,当P l = P2 时,Z I = Z2 (4 )怎样排除管路系统中的空气?如何检验系统内的空气已经被排除干净? 答:启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。关闭出口阀后,打开U形管顶部的阀门,利用空气压强使U形管两支管水往下降,当两支管液柱水平,证明系统中空气已被排除干净。 (5)为什么本实验数据须在双对数坐标纸上标绘? 答:因为对数可以把乘、除变成加、减,用对数坐标既可以把大数变成小数,又可以把小数扩大取值范围,使坐标点更为集中清晰,作出来的图一目了然。 (6)你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法?它们各有什么特点? 答:测流量用转子流量计、测压强用U形管压差计,差压变送器。转子流量计,随流量的大小,转子可以上、下浮动。U形管压差计结构简单,使用方便、经济。差压变送器,将压差转换 成直流电流,直流电流由毫安表读得,再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差,可测 大流量下的压强差。 (7 )读转子流量计时应注意什么?为什么? 答:读时,眼睛平视转子最大端面处的流量刻度。如果仰视或俯视,则刻度不准,流量就全有误^^。 (8)两个转子能同时开启吗?为什么? 答:不能同时开启。因为大流量会把U形管压差计中的指示液冲走。 (9 )开启阀门要逆时针旋转、关闭阀门要顺时针旋转,为什么工厂操作会形成这种习惯?答:顺时针旋转方便顺手,工厂遇到紧急情况时,要在最短的时间,迅速关闭阀门,久而久之就形成习惯。当然阀门制造商也满足客户的要求,阀门制做成顺关逆开。 (10)使用直流数字电压表时应注意些什么? 答:使用前先通电预热15分钟,另外,调好零点(旧设备),新设备,不需要调零点。如果有波动,取平均值。 (11)假设将本实验中的工作介质水换为理想流体,各测压点的压强有何变化?为什么?答:压强相等,理想流体u=0,磨擦阻力F=0,没有能量消耗,当然不存在压强差。 Z j +P/? +uj/2g =Z2 +u;/2g , T d1=d2 二U1=U2 又T Z1=Z2 (水平管)P1 = P2 (12)离心泵送液能力,为什么可以通过出口阀调节改变?往复泵的送液能力是否也可采用同样的调节方法?为什么? 答:离心泵送液能力可以通过调节出口阀开度来改变管路特性曲线,从而使工作点改变。往复泵是正往移泵 流量与扬程无关。若把出口堵死,泵内压强会急剧升高,造成泵体,管路和电机的损 坏。 (13)本实验用水为工作介质做出的入一Re曲线,对其它流体能否使用?为什么?

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