《工程流体力学》综合复习资料
《工程流体力学》综合复习资料
一、 单项选择
1、实际流体的最基本特征是流体具有 。 A 、粘滞性 B 、流动性 C 、可压缩性 D 、延展性
2、 理想流体是一种 的流体。
A 、不考虑重量
B 、 静止不运动
C 、运动时没有摩擦力 3、作用在流体的力有两大类，一类是质量力，另一类是 。 A 、表面力 B 、万有引力 C 、分子引力
D 、粘性力 4、静力学基本方程的表达式 。
A 、常数=p
B 、 常数=+γ
p
z C 、 常数=+
+g 2u γp z 2 5、若流体内某点静压强为at p 7.0=绝，则其 。 A 、 at p 3.0=表 B 、Pa p 4
108.93.0??-=表 C 、
O mH p 27=水
真
γ D 、
mmHg p 7603.0?=汞
真
γ
6、液体总是从 大处向这个量小处流动。 A 、位置水头 B 、压力 C 、机械能 D 、动能
7、高为h 的敞口容器装满水，作用在侧面单位宽度平壁面上的
静水总压力为 。 A 、2
h γ B 、
2
2
1h γ C 、22h γ D 、h γ 8、理想不可压缩流体在水平圆管中流动，在过流断面1和2截面()21d d >上
流动参数关系为 。
A 、2121,p p V V >>
B 、2121,p p V V <<
C 、2121,p p V V <>
D 、2121,p p V V >< A 、2121,p p V V >> B 、2121,p p V V << C 、2121,p p V V <> D 、2121,p p V V >< 9、并联管路的并联段的总水头损失等于 。 A 、各管的水头损失之和 B 、较长管的水头损失
C 、各管的水头损失
10、在相同条件下管嘴出流流量 于孔口出流流量，是因为 。 A 、小，增加了沿程阻力 B 、大，相当于增加了作用水头 C 、等，增加的作用水头和沿程阻力相互抵消 D 、大，没有收缩现象，增加了出流面积
二、填空题
1、空间连续性微分方程表达式 。
2、静止液体作用在曲面上的总压力计算公式（水平分力） 和（垂直分力） 。
3、动能修正系数的物理意义是： 。
4、长管是指 。
5、欧拉数表达式为 ，其物理意义是 。
6、某输水安装的文丘利管流量计，当其汞-水压差计上读数cm h 4=?，通过的流量为s L /2，分
析当汞水压差计读数cm h 9=?，通过流量为 L/s 。 7、运动粘度与动力粘度的关系是 ，其国际单位是 。
8、因次分析的基本原理是： 具体计算方法分为两种 。 9、断面平均流速V 与实际流速u 的区别是 。 10、实际流体总流的伯诺利方程表达式为 ， 其适用条件是 。 11、泵的扬程H 是指 。 12、稳定流的动量方程表达式为 。 13、计算水头损失的公式为 与 。 14、牛顿内摩擦定律的表达式 ，其适用范围是 。 15、压力中心是指 。
三、简答题
1、静压强的两个特性。
2、节流式流量计的工作原理。
3、如何区分水力光滑管和水力粗糙管，两者是否固定不变？
4、温度对流体粘度的影响。
5、牛顿内摩擦定律的内容。
6、等压面的定义及其特性。
7、静止流体作用在曲面上的总压力计算公式。
8、写出实际总流的伯努利方程并说明适用条件和各项意义。 9、分析流动阻力产生的原因。 10、稳定流动与不稳定流动的定义。 11、串联管路的水力特性。 12、水力半径的定义式。 13、连续介质假设的内容。 14、因次分析方法的基本原理。 15、欧拉数的定义式及物理意义。 16、压力管路的定义。 17、长管计算的第一类问题。 18、作用水头的定义。 19、喷射泵的工作原理。 20、动量方程的标量形式。
四、计算题
1、 如图一输水系统，已知m d d 2.021==，吸入段长度m l 15=，水的运动粘度
s m /108.126-?=ν，水池液面表压强Pa p 98000=，过滤器两端接汞-水压差计，
m h 05.0=?，设流动状态在水力光滑区，s m Q /03.03
=。
求：（1）吸入段水头损失
？
吸=w h
（2）设泵出口泵压Pa p 6
2108.0?=，求泵的有效功率。
注：1----带保险活门53.01=ξ 2------弯头40.02=ξ
3-----过滤器 4-----闸门32.04=ξ
2、有泵管路如图所示，流量hour m Q /2403
=，泵的吸入管长m L 151=，沿程阻力系数03.01=λ，
总局部阻力系数为61=∑ξ；压力管长m L 602=，03.01=λ，102=∑ξ，管径为m 25.0。 求：（1）已知泵入口处真空表读数O mH 26.6，求吸入高度1h 。 （2）两个液面高差m h 242=，求泵的扬程H 。
3、直径257mm 的长输管线，总长km 50，起点高程m 45，终点高程m 84，输送相对密度（比重）
88.0=δ的原油，运动粘度s m /10276.024-?=ν，设计输量为h t Q /200=，求总压降。（按长
管计算）
五、推导题
1. 试推导流体欧拉平衡微分方程式。
2. 试推导理想流体欧拉运动微分方程式。
3、气体中声速C 依赖于密度ρ、压强p 、粘度μ。试用因次分析法导出声速C 的一般表达式。
4、试应用伯诺利方程与水头损失公式推导孔口的定水头自由泄流的流量计算公式。
参考答案
一、单项选择题
1、实际流体的最基本特征是流体具有 A 。 A 、粘滞性 B 、流动性 C 、可压缩性 D 、延展性
2、 理想流体是一种 C 的流体。
A 、不考虑重量
B 、 静止不运动
C 、运动时没有摩擦力
3、作用在流体的力有两大类，一类是质量力，另一类是 A 。 A 、表面力 B 、万有引力 C 、分子引力 D 、粘性力
4、静力学基本方程的表达式 B 。
A 、常数=p
B 、 常数
=+γp z C 、 常数=++g 2u γp z 2
5、若流体内某点静压强为
at
p 7.0=绝，则其 B 。
A 、
at
p 3.0=表 B 、Pa
p 4
108.93.0??-=表 C 、O
mH p 27=水
真
γ D 、
mmHg
p 7603.0?=汞
真
γ
6、液体总是从 C 大处向这个量小处流动。 A 、位置水头 B 、压力 C 、机械能 D 、动能
7、高为h 的敞口容器装满水，作用在侧面单位宽度平壁面上的 静水总压力为 B 。
A 、2
h γ B 、2
21h γ C 、2
2h γ D 、h γ
8、理想不可压缩流体在水平圆管中流动，在过流断面1和2截面()21d d >上 流动参数关系为 D 。
A 、1212,v v p p >>
B 、1212,v v p p <<
C 、1212,v v p p ><
D 、1212,v v p p <>
9、并联管路的并联段的总水头损失等于 C 。 A 、各管的水头损失之和 B 、较长管的水头损失 C 、各管的水头损失
10、在相同条件下管嘴出流流量 B 于孔口出流流量，是因为 。
A 、小，增加了沿程阻力
B 、大，相当于增加了作用水头
C 、等，增加的作用水头和沿程阻力相互抵消
D 、大，没有收缩现象，增加了出流面积 二、填空题
1、空间连续性微分方程表达式 ()()()0y x z u u u t x y z
ρρρρ????+++=???? 。 2、静止液体作用在曲面上的总压力计算公式（水平分力） x c x F h A γ= 和（垂直分力）
__p z F V γ= 。
3、动能修正系数的物理意义是： 总流有效断面的实际动能与按照平均流速算出的假想动能的比值 。
4、长管是指 和沿程水头损失相比，流速水头和局部水头损失可以忽略的流动管路 。
5、欧拉数表达式为 2
Eu p
v
ρ=
，其物理意义是 压力与惯性力的比值 。 6、某输水安装的文丘利管流量计，当其汞-水压差计上读数cm h 4=?，通过的流量为s L /2，分
析当汞水压差计读数cm h 9=?，通过流量为 3 L/s 。
7、运动粘度与动力粘度的关系是流体的运动粘度为动力粘度与同温度下该流体密度ρ之比
νμρ= ，其国际单位是 ㎡/S 。
8、因次分析的基本原理是： 很多物理量都是有因次的，若干物理量总能以适当的幂次组合构成无
因次的数群；任何物理方程总是齐因次的 。 具体计算方法分为两种 量纲分析法（瑞利法）和π定理 。
9、断面平均流速v 与实际流速u 的区别是过流断面上各点的实际流速是不相同的，而平均流速在
过流断面上是相等的。
10、实际流体总流的伯诺利方程表达式为 2
2
2
21
112
1222w v P v P Z Z h g
g
ααγ
γ
+
+
=+
+
+ ，
其适用条件是 定常（稳定），不可压缩，质量力只有重力，两个计算断面均为缓变流断面，
且两个计算断面之间有共同的流线经过
11、泵的扬程H 是指 单位重量流体通过泵后所获得的机械能（水头） 。
12、稳定流的动量方程表达式为 ()21F Q v v ρ=-∑r r r
。
13、计算水头损失的公式为
2
2
f
L v
h
d g
λ
=与
2
2
j
v
h
g
ζ
=。
14、牛顿内摩擦定律的表达式
d
d
u
y
τμ
=±，其适用范围是牛顿流体，层流运动。
15、压力中心是指体中的平面或曲面所受流体压力的合力的作用线同该平面或曲面的交点。
三、简答题
1、静压强的两个特性。
静压强方向永远沿着作用面内法线方向。静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等，与作用面方位无关。
2、节流式流量计的工作原理。
节流式流量计是由节流装置（孔板、喷嘴、文氏管）、引压导管和差压计三部分所组成，流体通过孔板或其他节流装置时，流通面积缩小，流速增加，依据伯努利方程，压强减小，依据节流装置两侧的压差，可以测出流速，并可折算为流量
3、如何区分水力光滑管和水力粗糙管，两者是否固定不变？
4、温度对流体粘度的影响。
温度对于流体粘度的影响比较显著，温度升高是液体的粘度会升高，而气体的粘度会随着温度的升高而增加，这是由于液体的分子间距离较小，相互吸引力其主要作用，当温度升高时，间距增大，吸引力减小。气体分子间距离较大，吸引力影响较小，根据分子运动理论，分子的动量交换因温度升高而加剧，因而切应力也随之增加。
5、牛顿内摩擦定律的内容。
取无限薄的流体层进行研究，坐标为y处的流速为u，坐标为y+dy处的流速为u+du，显然在厚度为dy的薄层中速度梯度为du/dy。液层间的内摩擦力T的大小与液体性质有关，并与速度梯度du/dy以及接触面积A成正比，而与接触面上的压力无关，即
du
T=A
dy μ±，符合这样内摩擦定律的流体叫牛顿流体，这种定律就叫做牛顿内摩擦定
律。
6、等压面的定义及其特性。
等压面是指静止流体当中压力相等的点组成的面。
（1）等压面与质量力相正交，（2）等压面不能相交，（3）两种互不相溶的流体的交界面是等压面，（4）水平面为等压面的三个条件——同种、连续、静止流体 7、静止流体作用在曲面上的总压力计算公式。
8、写出实际总流的伯努利方程并说明适用条件和各项意义。
9、分析流动阻力产生的原因。
流动阻力产生的根本原因时流体质点摩擦所表现的粘性和流体质点碰撞所表现的惯性 10、稳定流动与不稳定流动的定义。
流体在管道中流动时，在任一点上的流速、压力有关物理参数都不随时间而改变，这种流动称为稳定流动；若流动的流体中，任一点上的物理参数，有部分或全部随时间而改变，这种流动称为不稳定流动 11、串联管路的水力特性。
串联管路无中途分流和合流时，流量相等，阻力叠加。串联管路总水头损失等于串联各管段的水头损失之和，后一管段的流量等于前一管段流量减去前管段末端泄出的流量。
12、水力半径的定义式。
A
R χ=
流体在管道中流动时断面面积与湿周长度的比值
13、连续介质假设的内容。
即认为真实的流体和固体可以近似看作连续的，充满全空间的介质组成，物质的宏观性质依然受牛顿力学的支配。这一假设忽略物质的具体微观结构 ，而用一组偏微分方程来表达宏观物理量（如质量，数度，压力等）。这些方程包括描述介质性质的方程和基本的物理定律，如质量守恒定律，动量守恒定律等。 14、因次分析方法的基本原理。
很多物理量都是有因次的，若干物理量总能以适当的幂次组合构成无因次的数群；任何物理方
程总是齐因次的 。 15、欧拉数的定义式及物理意义。
欧拉数定义式为2
p
Eu v
ρ=，其物理意义为压力与惯性力的比。 16、压力管路的定义。
凡是液流充满全管在一定压差下流动的管路都称为压力管路。 17、长管计算的第一类问题。
已知管径，管长和地形，当一定流量的某种液体通过时，确定管路中的压力降，或确定起点所需的压头，或计算水力坡降。 18、作用水头的定义。
任意断面处单位重量水的能量，等于比能除以比重。含位置水头、压力水头和速度水头。单位为m
19、喷射泵的工作原理。
利用较高能量的液体，通过喷嘴产生高速液体后形成负压来吸取液体的装置称喷射泵。喷射泵的工作原理是利用较高能量的液体，通过喷嘴产生高速度，裹挟周围的流体一起向扩散管运动，使接受室中产生负压，将被输送液体吸入接受室，与高速流体一起在扩散管中升压后向外流出。 20、动量方程的标量形式。
()
()
()212121x
x x y
y y z
z z F
Q v v F
Q v v F
Q v v ρρρ=-=-=-∑∑∑
四、计算题
1. 如图一输水系统，已知m d d
2.021==，吸入段长度m l 15=，水的运动粘度
s m /108.126-?=ν，水池液面表压强Pa p 98000=，过滤器两端接汞-水压差计，
m h 05.0=?，设流动状态在水力光滑区，s m Q /03.03
=。
求：（1）吸入段水头损失
？
吸=w h
（2）设泵出口泵压
Pa p 6
2108.0?=，求泵的有效功率。
注：1----带保险活门10.53ζ= 2------弯头20.40ζ= 3-----过滤器 4-----闸门40.32ζ= （1） 吸入段沿程水头损失：
局部水头损失：
2
223333224
48=12.622j v Q Q p
h h g g d d g ζζζππγ
???====? ??? 2424322
3.140.29.812.612.60.0513.54880.03
d g
h Q πζ??=
??=??=?
（2） 水池液面到1-1断面列伯努利方程：
2
1
00032w p v h g γ++=+++吸
，解得127582.41Pa p =-
列1-1.2-2两断面伯努利方程：
2. 有泵管路如图所示，流量
hour m Q /2403
=，泵的吸入管长m L 151=，沿程阻力系数03.01=λ，总局部阻力系数为16ζ∑=；压力管长m L 602=，03.01=λ，210ζ∑=，管
径为m 25.0。
求：（1）已知泵入口处真空表读数O mH 26.6，求吸入高度1h 。 （2）两个液面高差m h 242=，求泵的扬程H 。
（1） 取a 、b 两断面伯努利方程：
（2） 取a 、c 两断面伯努利方程：
3. 直径257mm 的长输管线，总长km 50，起点高程m 45，终点高程m 84，输送相对密
度（比重）88.0=δ的原油，运动粘度s m /10276.02
4-?=ν，设计输量为h t Q /200=，
求总压降。（按长管计算） 解：管道内流体雷诺数
3
3
3
44Re 2001040.881036003.1416257100.2761011332Q
d πν
--=
????=????=
查表得 Δ=0.15mm 计算得
3
88
37
720.15
1.1671025759.759.7
134243(1.16710)εε--?=
=?==?
由
8
7
59.7
2000Re ε
<<
可得
4
422
25
0.031Re 1133282f L v LQ h d g gd λλλπ=
====
根据伯努利方程
2
21
21222w
v
P v P Z Z h g g γγ++=+++ 可得
12
212
212532
3
2
35
()
8(())
200108501000()0.881036000.8810009.8((8445)0.031)3.14169.8(25710)4224035w w P P P Z Z h LQ g Z Z gd
Pa
γδρλπ-?=-=-+=-+??????=???-+????=
五、推导题
1. 试推导流体欧拉平衡微分方程式。
答：如图，在平衡液体在中，取微小六面体，为研究方便，使其各边分别平行与坐标轴，边长取为dx 、dy 和dz ，其形心点位M （x ，y ，z ），点M 的压强为p （x ，y ，z ）。
分析作用于六面体表面的力：
（1）表面力：只有静水压力由于六面体各面的形心到M 的距离很小，压强在M 点附近的变化可以为泰勒级数表示，且可忽略二阶以上的微量，于是：
（2）质量力
除以dxdydz，得到：
2.试推导理想流体欧拉运动微分方程式。
答
（1）作用在微元上的表面力
设A点出的压强为P，由于dx、dy和dz都很小，可以认为包含A点的三个微元体的边界面上，压强均为P，则由于数学中的泰勒级数展开，对应的三个界面的压强为：
设X方向的表面力合力为：
设Y方向的表面力合力为：
设Z方向的表面力合力为：
（2）作用在微元体上的质量力
设作用在单位流体的质量力的三个分量分别是X、Y和Z，微元体内的流体质量为，则微元体所受的质量力在x、y，z三个坐标方向上的分量分别是：
（3）根据牛顿第二定律列方程
微元流体在表面力和质量力作用下运动，三个加速度分量分别为，则由牛顿第二定律，沿x方向的运动方程为，
得到：
同理，可以得到Y和Z方向的运动方程，最后有：
3.气体中声速C依赖于密度ρ、压强p、粘度μ。试用因次分析法导出声速C的一般表达式。
解：选取三个影响因素为独立基本量纲则
1111
(C,,P,)0
P
a b c
f
C
ρμ
π
ρμ
=
=
写成量纲式并求解
111311211111
[T][M L][T][M L T]
1110
31111
2111
a b c
L ML
a b c
a b c
b c
------
=
++=
---=
--=-
得
10.5,10.5,10
a b c
=-==
即1
P
Cπ
ρ
=
4. 试应用伯诺利方程与水头损失公式推导孔口的定水头自由泄流的流量计算公式。证明:定水头自由泄流问题如右图。取o、c两缓交流断面列伯努利方程：
记作用水头为：
则：
工程流体力学(一)试题库
2009 年 秋季学期 工 程 流 体 力 学 题号 一 二 三 四 五 六 总分 分数 班号 学号 姓名 一、解释下列概念：（20分） 1. 连续性介质模型、粘性、表面力、质量力 2. 等压面、压力体、流线、迹线 简述“流体”的定义及特点。 3. 恒定流动、非恒定流动、牛顿流体、正压流体 简述 Euler “连续介质模型”的内容及引入的意义。 4.动能修正因数、动量修正因数、水力半径、当量直径 简述“压力体”的概念及应用意义。 5. 有旋运动、无旋运动、缓变流动、急变流动 .简述研究“理想流体动力学”的意义。
二.简答题（10分） 1.流体粘性产生的原因是什么？影响流体粘性的因素有哪些？ 2.粘性的表示方法有几种？影响流体粘性的因素有哪些？ 3.举例说明等压面在静力学计算中的应用 4. 举例说明压力体在静力学计算中的应用 说明静止流体对曲面壁总作用力的计算方法 三．推导题（30分） 1试推导:流体在直角坐标系中非恒定可压缩流体连续性微分方程式为： 2．试推导粘性流体应力形式的运动微分方程 2．试从粘性流体应力形式出发推导粘性流体的运动微分方程（N-S 方程） 4. 由恒定流动、不可压缩流体流体微小流束的伯努利方程出发，推求粘性流体总流的伯努利方程，并指出其使用条件。 5.推求粘性不可压缩流体作恒定流动时的动量方程式 试证明在不可压缩流体的缓变过流断面上有: z+p/ρg=c 1.试证明：粘性流体的动压强为 四、已知某流速场速度分布为 ,,x y z v yz t v xz t v xy =+=+= 10 d V dt ρ ρ+?=u v g ()1 3 xx yy zz p σσσ=- ++
分离工程
《分离工程》课程综合复习资料 一、填空题 1、分离过程是将混合物分成 的两种或几种产品的操作。 2、请在下列选项中选择：（写上字母即可）超滤属于 、 过程；沉降属于 ；共沸精馏属于 、 过程。（A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离） 3、膜分离的推动力可以是 、 或 。 4、宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 ，因此将热衡算放在 循环中。 5、相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焓处于 ；从动力学来看，相间 。 6、化学工业中最常使用的结晶技术是 和 。 7、MESH 方程分别指 ； ； ； 。在BP 法中用M 、E 方程求解 。 8、汽相为理想气体，液相为非理想溶液时，活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 。 9、液液平衡的分离因子又称为 。 10、相平衡指的是混合物或溶液形成若干相，这些相保持着 而 的状态。 二、单项选择题 1、气液平衡的分离因子又称为（ ） A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 2、根据图中恒浓区（阴影部分）的位置，判断下列说法正确的是（ ） A. HNK 为分配组分，LNK 为非分配组分； B. HNK 为非分配组分，LNK 为分配组分； C. HNK 为分配组分，LNK 为分配组分； D. HNK 为非分配组分，LNK 为非分配组分； 3、公式V i L i i f f K / 适用于下面哪种情况？（ ） A. 汽相为理想溶液，液相为理想溶液； B. 汽相为理想气体，液相为理想溶液； C. 汽相为理想溶液，液相为非理想溶液； D. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液。
N表示（） 4、在设计变量中，e a A.装置设计变量数 B. 单元固定设计变量数 C．单元可调设计变量数 D. 装置固定设计变量数 5、HNK表示（） A.分配组分 B.重关键组分 C. 重非关键组分 D. 轻非关键组分 6、液液平衡的分离因子又称为（） A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 7、分离丙酮-甲醇的共沸物，加入下面哪种物质可使的丙酮成为轻组分？（） A. 水 B. 乙酸甲酯 C. 正己烷 D. 乙醚 8、图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线，描述的是图Ⅱ中的哪个区域？（） A. 属于1区 B. 属于3区 C. 属于4区 D. 属于6区 三、判断题 1、在共沸精馏中，共沸剂的加入量既不能多也不能少，必须根据物料平衡严格控制。( ) 2、物理吸收过程的吸收热，对理想溶液来说就等于溶解热。( ) 3、在用焓做换热器热量衡算时。不同组分焓值的基准态可以不相同。( ) 4、在最小回流比下操作塔内会出现恒浓区，同样在最少理论板下操作塔内也会出现恒浓区。( ) 5、对于萃取精馏塔，在溶剂回收段，原溶液中各个组分的分离作用仍很大。( ) 6、所谓最低共沸物，是指共沸物的沸点温度比构成共沸物中任一组分的沸点温度都低。( ) 四、名词解释 1、分离媒介： 2、萃取精馏 五、简答题 1、如何核实闪蒸问题？（写出一种方法即可。） 2、画出萃取精馏的流程简图，指出萃取剂的加入位置，并说明原因？ 3、请将萃取精馏与共沸精馏相比较，说明它们的共同点和不同点。
工程流体力学作业1
【1-1】温度为20℃，流量为60m 3/h 的水流入加热器，如果水的体积膨胀系数βt =0.00055K -1，问加热到80℃后从加热器中流出时的体积流量变为多少？ 【2-1】在一密闭容器内装有水及油，密度分别为ρw 及ρo ，油层高度为h 1，容器底部装有水银液柱压力计，读数为R ，水银面与液面的高度差为h 2，试导出容器上方空间的压力p 与读数R 的关系式。【2-2】油罐内装有相对密度为0.7的汽油，为测定油面高度，利用连通器原理，把U 形管内装上相对密度为1.26的甘油，一端接通油罐顶部空间，一端接压气管。同时，压力管的另一支引入油罐底以上的0.4m 处，压气后，当液面有气逸出时，根据U 形管内油面高度差△h =0.7m 来计算油罐内的油深H =? 【2-3】图示油罐发油装置，将直径为d 的圆管伸进罐内，端部切成45°角，用盖板盖住，盖板可绕管端上面的铰链旋转，借助绳系上来开启。已知油深H =5m ，圆管直径d =600mm ，油品相对密度0.85，不计盖板重力及铰链的摩擦力，求提升此盖板所需的力的大小？（提示：盖板为椭圆形，要先算出长轴2b 和短轴2a ，就可算出盖板面积A =πab ）。 题2-1图 题2-2图 题2-3图
【2-4】图示一个安全闸门，宽为0.6m ，高为1.0m 。距底边0.4m 处装有闸门转轴，使之仅可以绕转轴顺时针方向旋转。不计各处的摩擦力，问门前水深h 为多深时，闸门即可自行打开？ 【2-5】有一压力贮油箱（见图），其宽度（垂直于纸面方向）b =2m ，箱内油层厚h 1=1.9m ，密度ρ0=800kg/m 3，油层下有积水，厚度h 2=0.4m ，箱底有一U 型水银压差计，所测之值如图所示，试求作用在半径R =1m 的圆柱面AB 上的总压力（大小和方向）。 【解】分析如图所示，先需确定自由液面，选取水银压差计最低液面为等压面，则0.5 1.9 1.0 H B o w g p g g ρρρ×=+×+×0.5- 1.9 1.0 136009.80.5-8009.8 1.9-10009.841944(Pa)ρρρ=××+×=×××××=B H o w p g g g 由p B 不为零可知等效自由液面的高度 *41944 5.35 m 8009.8 ρ===×B o p h g 曲面水平受力 *()2 1 8009.8(5.35)2 2 91728N ρρ==+=××+×=x o C x o P gh A R g h Rb 曲面垂直受力 2*1 ()4 1 8009.8( 3.14 5.35)2 4 96196.8N ρρπ==+=×××+×=Z o o P gV g R Rh b 则 132.92kN ==P 91728arctan( )arctan()43.796196.8 θ===x Z P P ?D 题2-4图 汞 等效自由液面
分离工程综合复习资料
《分离工程》综合复习资料 一、填空题 1. 请在下列选项中选择： 超滤属于 、 过程；沉降属于 ；共沸精馏属于 、 过程。 A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离 2. 膜分离的推动力可以是 、 或 。 3. 相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焓处于 ；从动力学来看，相间 。 4. 宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 ，因此将热衡算放在 循环中。 5. 推导Underwood 公式所用假设是：1） ；2） 。 6. 根据右图中恒浓区（阴影部分）的位置， HNK 为 ，LNK 为 。 7. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液时， 活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 。 8. 液液平衡的分离因子又称为 。 9. 化学工业中最常使用的结晶技术是 和 。 10. MESH 方程分别指 ； ； ； 。 11.分离过程是将 分成 的两种或几种产品的操作。 12.平衡分离过程是借助 ，使均相混合物系统变成 ，再以混合物中各组分在处于 的两相中 为依据而实现分离。 13.传质分离过程用于各种 混合物的分离，其特点是有 发生，依据 的不同，传质分离过程又分为 过程和 过程。 14.活度系数的基准态是指活度系数等于 的状态。 15.从动力学上讲，相平衡是指相间 为零的状态。 16.膜分离过程包括 、 、 、 、微孔过滤、气体分离等多种分离过程。 （第6
17.恩特伍德公式的假设条件是（1）；（2）数。 18.由设计者指定浓度或提出要求的两个组分称为，其中相对易于挥发的组分成为，不易挥发的组分称为。 19.相平衡指的是混合物或溶液形成若干相，这些相保持着而的状态。 20．吸收过程是用液体处理气体混合物，是利用不同而达到分离有关组分的传质分离过程。 21．分离媒介包括和。 22．离子交换的步骤分为、、交换反应、、五步。 23．相平衡常数计算方法有、两种计算方法。 24．最小理论塔板数与无关，只取决于。 25．萃取剂的作用是和。 二、简答题 1. 试描述“逆行精馏”效应，实际操作中如何减弱或消除？ 2. 萃取精馏流程中，溶剂加入口如何确定？解释原因。 3.某厂一多组分精馏塔，正常操作时塔顶底产品都合格，乙班接班后操作两小时分析发现塔顶产品不合格，请你告诉操作工如何调节操作参数? 4．非均相催化反应精馏的定义是什么？利用非均相催化反应精馏进行反应与固定床反应器相比有什么优点? 5．萃取精馏和共沸精馏的相同点和不同点是什么？ 6．画出萃取精馏的流程简图，指出萃取剂的加入位置，并说明原因？ 7．计算最小回流比所用恩特伍德公式的假设条件是什么？当简单精馏塔在最小回流比下操作时，当轻重组分均为分配组分和均为非分配组分两种情况下，塔内恒浓区的位置分布情况。 8．物理吸收过程与精馏相比，传质特点是什么？吸收塔内气液相浓度和温度如何变化？ 9．如何判断闪蒸问题是否成立？ 10.简述简单分离塔序排列的五条经验原则。 三、综合题（20分）
六年级综合科复习资料.
综合科复习资料 班级：姓名： 六年级品德与社会上册 1、四大洋包括（太平洋）、（大西洋）、（印度洋）、（北冰洋）。其中最大的洋是（太平洋），最小的洋是（北冰洋）。 2、七大洲分别是（亚洲）、（欧洲）、（非洲）、（北美洲）、（南美洲）、（大洋洲）、（南极洲）。最大的洲是（亚洲），最小的洲是（大洋洲），最冷的洲是（南极洲）。 3、四大文明古国是（古埃及）、（古印度）、（古巴比伦）、（古中国）。 4、（伊索寓言）开创了文学题材的新形式，被誉为（西方）寓言的始祖。 5、20世纪80年代，我国的（食品）、（玩具）、（服装）远销外国。 6、20世纪90年代末，我国的（家电）、（机械设备）等走出国门。 7、21世纪我国的（汽车）、（电信设备）走出国门。 8、世界经济体系的三大支柱是（世界贸易组织）、（世界银行）、（国际货币基金组织）；（世界贸易组织）有“经济联合国”之称。 9、地震发生时，一要（别往课室跑），二要（留在空旷的地方），三要（服从老师指挥）。 10、世界上已经灭绝的动物有（恐鸟）、（阿特拉斯棕熊）、（中国白臀叶猴）、（袋狸）等；世界上已经灭绝的植物有（毛脉蕨）、（封印木）等。 六年级品德与社会 1、人生的五枚金币是（童年）、（少年）、（青年）、（中年）、（老年）；（中年）是人生的黄金年代。 2、我国（《民法通则》）第（九十八）条规定：（公民享有生命健康权）。 3、体重指数简称（BMI ），计算方式是：体重÷身高的平方（体重以千克为单位，身高以米为单位。） 评价标准为：BMI＜18.5 （体重过轻） 18.5≤BMI＜24.0 （体重正常） 24.0≤BMI＜28.0 （超重） BMI≥28.0 （肥胖） 4、（科学）是（愚昧）和（迷信）的克星。 5、（20世纪）发生（二）次世界大战，第一次世界大战（1914-1918），历时（4 ）年；第二次世界大战（1939-1945），历时（6 ）年。第一次世界大战卷入的战争国（30多个），卷入战争人数（15亿），死亡人数（2000多万）；第二次世界大战卷入的战争国（60多个），卷入战争人数（20多亿），死亡人数（5000多万）。 6、洁白的（鸽子）和翠绿的（橄榄枝）象征和平。 7、每年的（9月21日）为国际和平日。 8、在当代，（和平）与（发展）是世界的两大主题。
工程流体力学A卷及答案
工程流体力学 A 卷 一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于（ ） A 、牛顿流体 B 、非牛顿流体 C 、理想流体 D 、无黏流体 2．牛顿内摩擦定律y u d d μτ=中的y u d d 为运动流体的（ ） A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率 3．平衡流体的等压面方程为（ ） A 、0=--z y x f f f B 、0=++z y x f f f C 、0d d d =--z f y f x f z y x D 、0d d d =++z f y f x f z y x 4．金属测压计的读数为（ ） A 、绝对压强p ' B 、相对压强p C 、真空压强v p D 、当地大气压a p 5．水力最优梯形断面渠道的水力半径=R （ ） A 、4/h B 、3/h C 、2/h D 、h 6．圆柱形外管嘴的正常工作条件是（ ） A 、m 9,)4~3(0>=H d l B 、m 9,)4~3(0<=H d l C 、m 9,)4~3(0>>H d l D 、m 9,)4~3(0< 采油工程综合复习资料 一．名词解释 1.油井流入动态：指油井产量与井底流压的关系。表示油藏向该井供油的能力。 2.吸水指数：单位压差下的日注水量。 3.蜡的初始结晶温度：由于温度降低油气井开始结蜡时所对应的井底温度。 4.气举采油法:利用从地面注入高压气体将井原油举升到地面的一种人工采油方法。 5.等值扭矩：就是用一个不变化的固定扭矩代替变化的实际扭矩,两种扭矩下电动机的发热 条件相同,此固定扭矩即为实际变化的扭矩的等值扭矩。 6.气液滑脱现象：在气液两相流动中，由于气液密度差，产生气体流速超过液体流速的现 象。 7.扭矩因素：对扭矩的各种影响因素。 8.配注误差：配注误差等于实际注水量与设计配注量之差同设计配注量比值的百分数. 9.填砂裂缝的导流能力：流体通过裂缝的流动能力。 10.气举启动压力:在气举采油过程中，压缩机所对应的最大功率。 11.采油指数:单位生产压差下的产量。 12.注水指示曲线：表示注入压力与注入量的关系曲线。 13.冲程损失：抽油杆因弹性变性而引起的变化量。 14.余隙比：泵为充满的体积与整个泵体积之比。 15.流动效率：油井的理想生产压差与实际生产压差之比。 16.酸的有效作用距离：酸液由活性酸变为残酸之前所流经裂缝的距离。 17.面容比：表面积与体积的比值。 二：填空题 1．自喷井井筒气液两相管流过程中可能出现的流型有（纯油流），（泡流），（段塞流），（环流），（雾流）。 2．气举采油法根据其供液方式的不同分为（自喷）和（人工举升）两种类型。 3．表皮系数S与流动效率FE的关系判断：S>0时，FE(<)1;S=0时，FE(=)1;S<0时，FE(>)0 4．抽油机型号CYJ3-1.2-7HB中，“3”代表（悬点载荷30KN），“1.2”代表（最大冲程长度1.2米），“7”代表（减速箱额定扭矩7KN.M）和“B”代表（曲柄平衡）。 5．常规有杆抽油泵的组成包括（工作筒）（活塞）（阀）三部分。 6．我国研究地层分层吸水能力的方法主要有两大类，一类是（早期注水），另一类是（注水井调剖）。 7．影响酸岩福相反应速度的因素有（面容比）（流速）（酸液类型）（盐酸质量分数）（温度）。8．为了获得更好的压裂效果对支撑剂的性能要求包括（粒度均匀密度小）（强度大）（破碎率小）（圆度和球度高）（杂质含量少）。 9．测量动液面深度的仪器为（回声仪），测量抽油机井地面示功图的仪器为（示功仪）10．目前常用的防砂方法主要有（冲砂）和（捞砂）两大类。 11．根据压裂过程中作用不同，压裂液可分为（前置液）（携砂液）（顶替液）。12．抽油机悬点所承受的动载荷包括（惯性载荷）（振动载荷）和摩擦载荷。 13．压裂液滤失于地层主要受三种机理的控制：（压裂液粘度）（油藏中岩石和流体的压缩性）（压裂液的造壁性）。 14．自喷井生产过程中，原油由地层流至地面分离器一般要经过四个基本流动过程是（油层中的渗流）（井筒中的流动）（嘴流）（地面上的管流）。 15．目前常用的采油方式包括（自喷采油）（气举采油）（电潜泵采油）（水利活塞泵采油）（水利射流泵采油）。 16．常规注入水水质处理措施包括（沉淀）（过滤）（杀菌）（脱氧）（暴晒）。 17．根据化学剂对油层和水层的堵塞作用而实施的化学堵水课分为（非选择性堵水）和 第一章习题解答 1-1已知液体的容重为7.00kN/m3，求其密度为多少？ 解：γ=ρg，ρ=γ/g=7000 / 9.807= 1-2压缩机压缩空气，压力从98.1kN/m2升高到6×98.1kN/m2，温度从20℃升到78℃。问空气体积减小了多少？ 解：p/ρ=RT , p1/(ρ1T1)= p2/(ρ2T2) 98.1/(ρ1293)= 6×98.1/(ρ2351) V2/V1=ρ1/ρ2=351/6*293=20% 所以体积减少了80%。 1-3流量为50m3/h，温度为70℃的水流入锅炉，经加热后水温升高到90℃。水的膨胀系数α=0.000641/K-1。问从锅炉每小时流出多少的水？ 解：α=dV/(VdT) dV=αVdT=0.000641*50*(90-70+273)=9.39 m3/h （单位时间内，体积变化就是流量的变化） 所以锅炉流出水量为50+9.39=59.39 m3/h。 1-4空气容重γ=11.5N/m3，ν=0.157cm2/s，求它的动力黏度μ。 解：μ=ρν=νγ/g=0.157*10-4*11.5/9.807=1.84*10-5Ns/m2 1-5图示为一水平方向运动的木板，其速度为1m/s。平板浮在油面上，δ=10mm，油的μ=0.09807Pa s?。求作用于平板单位面积上的阻力。 解：τ=μdu/dy=μu/δ =0.09807*1/0.01=9.807Pa. 1-6一底面积为40cm×50cm，高为1cm的木块，质量为5kg，沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动。已知v=1m/s，δ=1mm，求润滑油的动力黏度。 解：F=mg.5/13=5*9.807*5/13=18.86N τ=μdu/dy=μv/δ=F/A 所以μ=Fδ/(Av)=18.86*0.001/(0.4*0.5*1)=0.0943Pa s? 1-7一直径d=149.4mm，高度h=150mm，自重为9N的圆柱体在一内径D=150mm的圆管中下滑。若均匀下滑的速度u=45mm/s，求圆柱体与管壁间隙中油的黏度。 解：A=3.14*0.1494*0.15=0.0704m2δ=(D-d)/2=(0.15-0.1494)/2=0.0003m μ=Gδ/(Au)=9*0.0003/(0.0704*0.045)=0.85Pa s?. 《分离工程》综合复习资料 一、填空题 1.在分离工程中，分离过程分为机械分离和传质分离两大类。传质分离过程用 于___________ 混合物的分离。工业上的传质分离过程可分为 _____________________ 和____________________________ O 2.膜分离的推动力可以是________ 、_______ 或___________ 。 3.相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焙处于_；从动力学来看，相间_______________ □ 4.宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于_________ ,因此将热衡算放在________ 循环屮。 5.MESH方程分别指_____________ ; _____________ ; __________ ; ________________ o 6.分离媒介包括 __________________和____________________ o 7.吸收过程是用液体处理气体混合物，是利用___________________ 不同而达到分离有关组分 的传质分离过程。 8.____________________________________________ 离子交换的步骤分为________ 、、交换反应、_________________ 、___________________ 五步。 9.液液平衡的分离因子又称为____________________ o 二、选择题 1?膜分离属于（）。 A.平衡分离 B.吸附分离 C.机械分离 D.传质分离 2.下列不属于速率分离过程的是（）o A.超滤 B.反渗透 C.过滤 D.电渗析 3.公式KU〕f：适用于下面哪种情况？（） 汽相为理想溶液，液相为理想溶液； 汽相为理想气体，液相为理想溶液； 汽相为理想溶液，液相为非理想溶液； 汽相为理想气体，液相为非理想溶液。 4.在设汁变量中，表示（） 装置设计变量数 B.单元固定设计变量数 2018年北京交通大学04106 铁路运输综合测试 专业课复习方法、经验、参考书、考试大纲 一、专业课代码及名称 04106 铁路运输综合测试 二、专业课参考书 1、《铁路运输组织学》（第三版）中国铁道出版社，2011年杨浩 2、《铁路站场与枢纽》中国铁道出版社，2011年李海鹰张超 三、考试大纲 《铁路运输组织学》 绪论：了解铁路运输生产过程及其特点，铁路行车组织各部分内容的相互关系。 第二篇车站工作组织，第一章概述：理解技术站办理的列车、货车种类及货车的技术作业过程和作业地点(站内运行径路)，掌握用图解方式说明不同种类列车在站内走行径路。 第二章调车工作：理解并掌握牵出线调车作业方法种类、含义、用途、驼峰调车与牵出线调车比较具有的特点、驼峰作业方案与设备条件、机车台数的关系及其采用条件和优缺点，掌握摘挂列车调车作业计划编制办法。 第六章技术站工作组织：理解并掌握货车集结的概念及货车集结停留时间的计算原理与方法、货物作业车技术作业及其合理取送顺序和取送次序的确定方法。第八章车站作业计划、调度指挥及统计分析：掌握车站班计划、阶段计划内容编制依据和方法。 第三篇车流组织，第一章铁路车流组织概述：理解编组计划、车流径路的含义和货物列车的分类方式。第二章装车地直达列车编组计划的编制：了解装车地直达列车的形式和条件。 第三章技术站列车编组计划的编制：掌握分析计算法的理论基础、必要条件、充分条件和绝对条件的含义及数学描述、直线方向五个技术站的表格计算法的计 算装车地直达列车的形式和条件。第四章货物列车编组计划的确定与执行，了解违反编组计划的概念。 第四篇列车运行图，第一章列车运行图概述：掌握列车运行图概念、分类及特征。第二章列车运行图要素：掌握车站间隔时间概念，τ不、τ会、τ连的含义及在运行图上的表示形式、追踪间隔时间概念、种类、运行图上表示方法列车运行图分类及特征。 第三章区段管内工作组织：理解区段管内货物列车铺画方案编制原理。第四章机车运用工作组织：了解机车长交路的计算、机车全周转时间的计算方法等。第五章动车组工作组织：了解动车组周转计划的编制原理。第六章重载货运专线列车运行组织：了解重载列车运行组织的原理。 第八章列车运行图的编制：掌握列车运行图编制步骤及所解决的问题。第五篇铁路运输能力计算与加强，第一章概述：了解铁路运输能力的概念和构成；理解能力瓶颈的观念。第二章铁路区间通过能力计算：掌握单线成对非追踪平行运行图区间通过能力计算方法，掌握全区段列车会车方案图(无技术作业停站)，可以运用其计算区段的通过能力。利用扣除系数计算非平行运行图通过能力的方法。第六章铁路运输能力加强：掌握n需与G能的计算方法，加强通过能力措施的分类及三个途径的具体内容。 第六篇铁路运输生产计划，第一章铁路运输生产货运计划：了解铁路运输生产运输生产计划、货运计划的概念。第二章铁路运输生产技术计划：掌握技术计划的数量指标与质量指标的计算办法。第七篇铁路运输调度工作，第一章概述，了解运输调度工作的概念、作业和调度调整的一般原则。第二章车流预测及车流调整：掌握车流预测及车流调整原理。第三、四、五、六章铁路运输调度工作：了解有关概念、原理和方法。 《铁路站场与枢纽》 第一篇站场设计技术条件，第一章线路种类及线间距离，掌握线路种类、铁路限界及相邻线路间的中心距离，了解电气化铁路车站内接触网架设；第二章线路连接，掌握道岔、线路连接形式、车场和站场咽喉的概念；第三章车站线路全长和有效长，掌握车站线路全长和有效长的规定，了解警冲标、信号机位置，坐标及线路实际有效长的计算方法。第四章站场平、纵断面及排水，了解站坪长度、 第一章绪论 1、生物工程学的概念：生物工程学亦称生物技术，是指通过技术手段，利用生物体或生物过程生产有经济价值产品的学科，生物工程是基础科学和应用科学相结合的产物。 生物工程学的研究领域：基因工程、细胞工程、微生物工程、酶工程。 2、生物分离工程的概念：是生物化学工程的一个重要组成部分，指从发酵液、酶反应液或动植物细胞培养液中分离、纯化生物产品的过程，因它处于整个生物产品生产过程的后端，又称为生物工程下游技术。它描述了生物产品分离、纯化过程的原理、方法和设备。 3、生物分离加工过程按工艺流程顺序可分为四个主要阶段：发酵液的预处理、提取、精制和成品加工。 第二章发酵液的预处理 1、发酵液的一般特征有哪些？发酵液预处理的目的和要求有哪些？ （1）组分大部分是水； （2）产物浓度低； （3）固形物主要是菌体和蛋白的胶状物； （4）含有培养基残留成分； （5）含有代谢副产物； （6）含有色素、毒性物质、热原质等有机杂质。 （一）发酵液预处理的目的 1）改变发酵液中固体粒子的物理性质，提高固液分离的效率； 2）使产物转入便于后处理的某一相中； 3）去除发酵液中部分杂质，以利于后续各步操作。 总之，改变发酵液的性质，以利于固液分离。 （二）、发酵液预处理的要求 1、菌体的分离(正确控制发酵终点); 2、固体悬浮物的去除； 3、蛋白质的去除； 4、重金属离子的去除； 5、色素、热原质、毒性物质等有机杂质的去除； 6、改变发酵液的性质，以利于提取和精制后续工序的操作顺利进行； 7、调节适宜的pH值。 2、发酵液预处理的方法有哪些？并简述各种方法的原理和特点？ （一）凝聚和絮凝 1、凝聚：在投加的化学物质作用下，胶体脱稳并使粒子相互聚集成1mm大小块状凝聚体的过程。(使胶体粒子间的排斥电位降低而发生沉淀) 2、絮凝：指某些高分子絮凝剂能在悬浮粒子之间产生桥梁作用，使胶粒形成粗大絮凝团的过程。 （二）、加热法 ①降低发酵液的粘度； ②去除某些热变性蛋白等物质； ③降低悬浮液的最终体积，破坏凝胶结构，增加滤饼的孔隙度，使固液分离变得十分容易。 关键取决于产品的热稳定性。 （三）、调节悬浮液的pH值 全细胞的聚集作用高度依赖于pH的大小，恰当的pH能够促进聚集作用。 一般用草酸、无机酸或碱来调节pH值。 （四）加水稀释法 主要适用于离心沉降分离发酵液预处理过程。同重量悬浮固体的发酵液，稀释到适当倍数，对后续的离心沉降分离速度非常有利。 （五）、加入助滤剂法 是一种颗粒均匀，质地坚硬，不可压缩的粒状物质，用于扩大过滤表面的适用范围。 使用方法：在滤布上预涂或按一定比例混入悬浮液中。（六）、加吸附剂法或加盐法 加吸附剂法是使细菌细胞吸附在吸附剂上的方法；无机盐在发酵液中形成庞大的絮状物，把发酵液中的悬浮粒子裹住，吸附在其中。 （七）高价无机离子去除法 1、Ca2+的去除常用草酸去除； 2、Mg 2+的去除常用磷酸盐去除； 3、Fe 3+的去除常加入黄血盐，也可加入碱化剂。（八）、可溶性杂蛋白质的去除法 1、等电点沉淀法； 2、热处理法； 3、化学变性沉淀法； 4、吸附法。 （九）色素及其他杂质的去除方法 常用的脱色法有离子交换和活性炭吸附。 3、发酵液过滤的目的是什么？影响发酵液过滤速度的因素有哪些？ 目的：一是为了获得含所需产物的细胞（菌丝）或发酵液；二是为了去除发酵液中的固形杂质。 影响因素：（一）菌种，菌种决定了各种悬浮粒子的大小和形状。如真菌较粗大，易过滤，不需做特殊处理，用真空过滤即可；而放线菌较小，且菌丝体细而分枝，过滤困难，需进行预处理。 （二）发酵液的粘度，1、发酵条件，发酵条件包括培养基组成、未用完培养基的量、消沫剂、发酵周 《钢结构》综合复习资料 一、单项选择题 1. 在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是的典型特征。 (A)脆性破坏 (B)塑性破坏 (C)强度破坏 (D)失稳破坏 2. 当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力。 a、降低结构的静力强度。 b、提高结构的静力强度。 c、不影响结构的静力强度。 d、与外力引起的应力同号，将降低结构的静力强度。 3. 进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按。 (A)标准荷载计算 (B)设计荷载计算 (C)考虑动力系数的标准荷载计算 (D)考虑动力系数的设计荷载计算 4. 当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性。 (A)升高 (B)下降 (C)不变 (D)升高不多 5. 轴压铰接柱脚设计中，靴梁高度由所需的竖焊缝长度确定。 a、轴心压力 b、弯矩 c、剪力 d、弯矩，剪力和轴力 6. 钢材的设计强度是根据确定的。 (A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服点 (D)极限强度 7. 有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。 (A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须 8. 下列论述中不正确的是项。 (A)强度和塑性都是钢材的重要指标 (B)钢材的强度指标比塑性指标更重要 (C)工程上塑性指标主要用伸长率表示 (D)同种钢号中，薄板强度高于厚板强度 9. 工字型组合截面受弯构件局部稳定验算时，翼缘与腹板宽厚比限值是根据导出的。 a 、整局cr cr ＜σσ b 、整局cr cr σσ≥ c 、y cr f ≤局σ d 、y cr f ≥局σ 10. 钢材的三项主要力学性能为： 。 (A)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯 (C)抗拉强度、伸长率、冷弯 (D)屈服强度、伸长率、冷弯 11.确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是（ ） A.等厚度原则 B.等稳定原则 C.等强度原则 D.等刚度原则 12.钢结构设计规范规定容许长细比可以大于150的受压构件为（ ） A.实腹柱 B.格构柱的缀条 C.桁架弦杆 D.屋架支撑杆件 13.经济梁高he,指的是（ ） A.用钢量最小时梁的截面高度 B.挠度等于规范限值时梁的截面高度 C.强度与稳定承载力相等时梁的截面高度 D.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度 14.跨度l 为30m 的梯形屋架的起拱高度应为（ ） 1000 500 100 20 15.普通钢屋架上弦杆在桁架平面内的计算长度系数为（ ） 压弯构件工字形截面腹板的局部稳定与腹板边 缘的应力梯度max min max 0σσ-σ= α有关，腹板稳定承载力最大时的α0值是（ ） 普通螺栓抗剪工作时，要求被连接构件的总厚度≤螺栓直径的5倍，是防止（ ） A.螺栓杆弯曲破坏 B.螺栓杆剪切破坏 C.构件端部冲剪破坏 D.板件挤压破坏 18.在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ ） 19.发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为（ ） 流体：一种受任何微小剪切力作用，都能产生连续变形的物质。 流动性：当某些分子的能量大到一定程度时，将做相对的移动改变它的平衡位置。 流体介质：取宏观上足够小、微观上足够大的流体微团，从而将流体看成是由空间上连续分布的流体质点所组成的连续介质 压缩性：流体的体积随压力变化的特性称为流体的压缩性。 膨胀性：流体的体积随温度变化的特性称为流体的膨胀性。 粘性：流体内部存在内摩擦力的特性，或者说是流体抵抗变形的特性。 牛顿流体：将遵守牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体，反之称为非牛顿流体。 理想流体：忽略流体的粘性，将流体当成是完全没有粘性的理想流体。 表面张力：液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。 表面力：大小与表面面积有关而且分布作用在流体微团表面上的力称为表面力。 质量力：所有流体质点受某种力场作用而产生，它的大小与流体的质量成正比。 压强：把流体的内法线应力称作流体压强。 流体静压强：当流体处于静止或相对静止时，流体的压强称为流体静压强。 流体静压强的特性：一、作用方向总是沿其作用面的内法线方向。二、任意一点上的压强与作用方位无关，其值均相等（流体静压强是一个标量）。 绝对压强：以完全真空为基准计量的压强。 相对压强：以当地大气压为基准计量的压强。 真空度：当地大气压-绝对压强 液体的相对平衡：指流体质点之间虽然没有相对运动，但盛装液体的容器却对地面上的固定坐标系有相对运动时的平衡。 压力体：曲面上方的液柱体积。 等压面：在平衡流体中，压力相等的各点所组成的面称为等压面。特性一、在平衡的流体中，过任意一点的等压面，必与该点所受的质量力互相垂直。特性二、当两种互不相混的液体处于平衡时，它们的分界面必为等压面。 流场：充满运动流体的空间称为流场。 定常流动：流场中各空间点上的物理量不随时间变化。 缓变流：当流动边界是直的，且大小形状不变时，流线是平行（或近似平行）的直线的流动状态为缓变流。 急变流：当流边界变化比较剧烈，流线不再是平行的直线，呈现出比较紊乱的流动状态 第1章 绪论 选择题 【1.1】 按连续介质的概念，流体质点是指：（a ）流体的分子；（b ）流体内的固体颗粒； （c ）几何的点；（d ）几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。 解：流体质点是指体积小到可以看作一个几何点，但它又含有大量的分子，且具有诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。 （d ） 【1.2】 与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是：（a ）切应力和压强；（b ）切应力和剪切变 形速度；（c ）切应力和剪切变形；（d ）切应力和流速。 解：牛顿内摩擦定律是 d d v y τμ =，而且速度梯度d d v y 是流体微团的剪切变形速度 d d t γ，故d d t γ τμ=。 （b ） 【1.3】 流体运动黏度υ的国际单位是：（a ）m 2 /s ；（b ）N/m 2 ；（c ）kg/m ；（d ）N·s/m 2 。 解：流体的运动黏度υ的国际单位是/s m 2 。 （a ） 【1.4】 理想流体的特征是：（a ）黏度是常数；（b ）不可压缩；（c ）无黏性；（d ）符合RT p =ρ 。 解：不考虑黏性的流体称为理想流体。 （c ） 【1.5】当水的压强增加一个大气压时，水的密度增大约为：（a ）1/20 000；（b ） 1/1 000；（c ）1/4 000；（d ）1/2 000。 解：当水的压强增加一个大气压时，其密度增大约 95d 1 d 0.51011020 000k p ρ ρ -==???= 。 （a ） 【1.6】 从力学的角度分析，一般流体和固体的区别在于流体：（a ）能承受拉力，平衡时 不能承受切应力；（b ）不能承受拉力，平衡时能承受切应力；（c ）不能承受拉力，平衡时不能承受切应力；（d ）能承受拉力，平衡时也能承受切应力。 解：流体的特性是既不能承受拉力，同时具有很大的流动性，即平衡时不能承受切应力。 （c ） 【1.7】下列流体哪个属牛顿流体：（a ）汽油；（b ）纸浆；（c ）血液；（d ）沥青。 解：满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。 （a ） 【1.8】 15C o 时空气和水的运动黏度6215.210m /s υ-=?空气，621.14610m /s υ-=?水，这说明：在运动中（a ）空气比水的黏性力大；（b ）空气比水的黏性力小；（c ）空气 与水的黏性力接近；（d ）不能直接比较。 解：空气的运动黏度比水大近10倍，但由于水的密度是空气的近800倍，因此水的黏度反而比空气大近50倍，而黏性力除了同流体的黏度有关，还和速度梯度有 关，因此它们不能直接比较。 （d ） 【1.9】 液体的黏性主要来自于液体：（a ）分子热运动；（b ）分子间内聚力；（c ）易变形 性；（d ）抗拒变形的能力。解：液体的黏性主要由分子内聚力决定。 （b ） 分离工程综合复习资料（答案） 一、 不定项选择 1.下列属于机械分离的是（ A C ） A ．沉降 B. 超滤 C. 静电除尘 D. 吸附分离 2.膜分离属于（ B D ） A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离 被用于下列哪种分离过程？（ B D ） A. 机械分离 B. 速率分离 C. 平衡分离 D. 传质分离 4.公式V i L i i f f K / 适用于下面哪种情况？（ A ） A. 汽相为理想溶液，液相为理想溶液； B. 汽相为理想气体，液相为理想溶液； C. 汽相为理想溶液，液相为非理想溶液； D. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液； 5.已知：T，y 1，y 2 ……y C ；求解：P，x 1 ，x 2 (x) C 属于哪种计算类型 （ A ） A. 露点压力 B. 泡点温度 C. 露点温度 D. 泡点压力 6.在设计变量中，e a N表示（ C ） A.装置设计变量数 B.单元固定设计变量数 C.单元可调设计变量数 D.装置固定设计变量数 表示（ C ） A. 重组分 B. 重关键组分 C. 重非关键组分 D. 轻非关键组分 8.根据图中恒浓区（阴影部分）的位置，判断下列说法正确的是（B） A.HNK为分配组分，LNK为非分配组分； B.HNK为非分配组分，LNK为分配组分； C. HNK 为分配组分，LNK 为分配组分； D. HNK 为非分配组分，LNK 为非分配组分； 9. 根据图中恒浓区（阴影部分）的位置， P64 ） A. HNK 为分配组分，LNK 为非分配组分； B. HNK 为非分配组分，LNK 为分配组分； C. HNK 为分配组分，LNK 为分配组分； D. HNK 为非分配组分，LNK 为非分配组分； 10.液液平衡的分离因子又称为（ C ？ P14） A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 11.图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线，描述的是图Ⅱ中的哪个区域？（ D ） 1 2 3 《钢结构》课程综合复习资料 一、 填空题： 1、高强螺栓群承受偏心拉力作用，连接的旋转中心应在螺栓群形心处。 3、型钢代号L100×8中，L 表示角钢。 4、动力荷载作用下钢材抵抗脆性破坏的性能指标为冲击韧性AKV 值或冲击韧性值或AKV 值。 5、在结构承载能力极限状态计算时，应采用荷载的设计值。 6、Q235BF 钢中的F 表示沸腾钢。 7、部分T 型钢是半个H 型钢。 8、用结构钢材制成的拉伸试件进行拉伸试验时，得到的平均应力-应变关系曲线(ζ-ε关系曲线)可分为弹性阶段、弹塑性阶段、塑性阶段、强化阶段和颈缩阶段。 9、侧面角焊缝的计算长度与其焊脚高度之比越大，侧面角焊缝的应力沿其长度的分布越不均匀_。 二、 选择题: 1、工字型组合截面轴压杆局部稳定验算时，翼缘与腹板宽厚比限值是依据 导出的。 a 、整局cr cr ＜σσ b 、整局cr cr σσ≥ c 、y cr f ≤局σ d 、y cr f ≥局σ 2、、截面塑性发展系数x γ、y γ在 构件情况下需考虑。 a 、轴心受力及受弯 b 、轴心受力及偏心受力 c 、受弯及偏心受力 d 、轴心受力及拉弯 3、大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（ ） A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 4、钢号Q345A 中的345表示钢材的（ ） A.fp 值 B.fu 值 C.fy 值 D.fvy 值 5、钢材塑性破坏的特点是（ ） A.变形小 B.破坏经历时间非常短 C.无变形 D.变形大 6、焊接残余应力不影响构件的（ ） A.整体稳定性 B.静力强度 C.刚度 D.局部稳定性 7、钢结构的承载能力极限状态是指（ ） A.结构发生剧烈振动 B.结构的变形已不能满足使用要求 C.结构达到最大承载力产生破坏 D.使用已达五十年 8、结构钢材最易发生脆性破坏的应力状态为（ ） A.三向同号等值拉应力作用 B.两向异号等值正应力作用 C.单向拉应力作用 D.三向等值剪应力作用 9、下列各项，( )不属于结构的承载能力极限状态范畴。 A.静力强度计算 B.动力强度计算 C.稳定性计算 D.梁的挠度计算 10、在下列各化学元素中，( )的存在可提高钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时促使钢材变脆(冷脆)。 A.硅 B.铝 C.硫 D.磷 11、根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中( )是钢结构的强度储备。 第一章 绪论 1-1．20℃的水2.5m 3 ，当温度升至80℃时，其体积增加多少？ [解] 温度变化前后质量守恒，即2211V V ρρ= 又20℃时，水的密度3 1/23.998m kg =ρ 80℃时，水的密度32/83.971m kg =ρ 32 1 125679.2m V V == ∴ρρ 则增加的体积为3 120679.0m V V V =-=? 1-2．当空气温度从0℃增加至20℃时，运动粘度ν增加15%，重度γ减少10%，问此时动力粘度μ增加多少（百分数）？ [解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+== 原原原μρν035.1035.1== 035.0035.1=-=-原 原 原原原μμμμμμ 此时动力粘度μ增加了3.5% 1-3．有一矩形断面的宽渠道，其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02 y hy g u -=，式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度，h 为水深。试求m h 5.0=时渠底（y =0）处的切应力。 [解] μρ/)(002.0y h g dy du -= )(002.0y h g dy du -==∴ρμ τ 当h =0.5m ，y =0时 )05.0(807.91000002.0-??=τ Pa 807.9= 1-4．一底面积为45×50cm 2，高为1cm 的木块，质量为5kg ，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，木块运动速度u=1m/s ，油层厚1cm ，斜坡角22.620 （见图示），求油的粘度。 [解] 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时，等速下滑 y u A T mg d d sin μθ== 001 .0145.04.062 .22sin 8.95sin ????= = δθμu A mg s Pa 1047.0?=μ 1-5．已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况，试根据牛顿内摩擦定律y u d d μ τ=，定性绘出切应力沿y 方向的分布图。 [解] 1-6．为导线表面红绝缘，将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。已知导线直径0.9mm ，长度20mm ，涂料的粘度μ=0.02Pa ．s 。若导线以速率50m/s 拉过模具，试求所需牵拉力。（1.O1N ） [解] 2 53310024.51020108.014.3m dl A ---?=????==π N A h u F R 01.110024.510 05.05002.053=????==∴--μ 1-7．两平行平板相距0.5mm ，其间充满流体，下板固定，上板在2Pa 的压强作用下以0.25m/s 匀速移动， 求该流体的动力粘度。 [解] 根据牛顿内摩擦定律，得 dy du / τμ=采油工程综合复习资料全
工程流体力学第1章 习题解答
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