北京化工大学2017年《化工原理》硕士考试大纲_北京化工大学考研网.pdf

北京化工大学2017年 《化工原理》硕士考试大纲 一．适用的招生专业 化学工程与技术：化学工艺、化学工程、工业催化。 二．考试的基本要求 1．掌握的内容 流体的密度和粘度的定义、单位及影响因素，压力的定义、表示法及单位换算；流体静力学方程、连 续性方程、柏努利方程及其应用；流动型态及其判据，雷诺准数的物理意义及计算；流体在管内流动的机 械能损失计算；简单管路的计算；离心泵的工作原理、性能参数、特性曲线，泵的工作点及流量调节，泵 的安装及使用等。 非均相混合物的重力沉降与离心沉降基本计算公式；过滤的机理和基本方程式。 热传导、热对流、热辐射的传热特点；传导传热基本方程式及在平壁和圆筒壁定态热传导过程中的应 用；对流传热基本原理与对流传热系数，流体在圆形直管内强制湍流时对流传热系数关联式及其应用；总 传热过程的计算；管式换热器的结构和传热计算。 相组成的表示法及换算；气体在液体中溶解度，亨利定律各种表达式及相互间的关系；相平衡的应用； 分子扩散、菲克定律及其在等分子反向扩散和单向扩散的应用；对流传质概念；双膜理论要点；吸收的物 料衡算、操作线方程及图示方法；最小液气比概念及吸收剂用量的确定；填料层高度的计算，传质单元高 度与传质单元数的定义、物理意义，传质单元数的计算 （平推动力法和吸收因数法）；吸收塔的设计计算。 双组分理想物系的气液相平衡关系及相图表示；精馏原理及精馏过程分析；双组分连续精馏塔的计算 （包括物料衡算、操作线方程、q线方程、进料热状况参数q的计算、回流比确定、求算理论板层数等）； 板式塔的结构及气液流动方式、板式塔非理想流动及不正常操作现象、全塔效率和单板效率、塔高及塔径 计算。 湿空气的性质及计算；湿空气的焓湿图及应用；干燥过程的物料衡算和热量衡算；恒速干燥阶段与降 速干燥阶段的特点；物料中所含水分的性质。 液液萃取过程；三角形相图及性质。 柏努利演示实验；雷诺演示实验；流体阻力实验；离心泵性能实验；精馏实验；吸收(解吸)实验。 基本结构与计 基本结构与计 基本结构与计 基本结构与计 2．熟悉的内容 层流与湍流的特征；复杂管路计算要点；测速管、孔板流量计及转子流量计的工作原理、基本结构与 计算；往复泵的工作原理及正位移特性；离心通风机的性能参数、特性曲线。 沉降区域的划分；降尘室生产能力的计算。 有相变对流传热过程及影响因素；复杂流动的平均温度差求算；列管式换热器的设计要点；传热过程 强化措施。 各种形式的传质速率方程、传质系数和传质推动力的对应关系；各种传质系数间的关系；气膜控制与 液膜控制；吸收剂的选择；吸收塔的操作型分析；解吸的特点及计算。 理论板层数简捷计算法；精馏装置的热量衡算；平衡蒸馏、简单蒸馏的特点及计算；塔板的主要类型、 塔板负荷性能图的特点及作用。 空气通过干燥器时的状态变化；临界含水量的含义及影响因素；恒速干燥阶段干燥时间的计算方法； 干燥过程的强化。 物料衡算与杠杆定律。 3．了解的内容 层流内层与边界层；其它化工用泵的工作原理及特性；往复压缩机的工作原理。 降尘室、沉降槽、离心沉降、过滤等设备的构造、原理及选择；非均相混合物分离过程的强化。 常用换热器类型、结构及工作原理；热辐射基本概念及计算；对流与辐射联合传热。 分子扩散系数及影响因素；塔高计算基本方程的推导。 其它精馏方式的特点；精馏过程的强化及展望。 各种干燥器的结构及工作原理；干燥器的设计要点。 部分互溶物系的相平衡；分配系数与选择性系数；单级萃取；多级错流萃取；多级逆流萃取；萃取设 备。 三．考试的方法和考试时间 考试为闭卷笔试，可以使用无字典和编程功能的电子计算器；考试时间为1.5小时。 四．考试的主要内容与要求 1、流体流动概述与流体静力学 流体流动及输送问题；流体流动的考察方法；定态流动与非定态流动；流体流动的作用力；牛顿粘性 定律；流体的物性；压强特性及表示方法；静力学方程及应用；液柱压差计。 2、流体流动的守恒原理 流量与流速的定义；流体流动的质量守恒；流体流动的机械能守恒；柏努利方程及应用；动量守恒原 理及应用。 3、流体流动的内部结构与阻力计算 雷诺实验；两种流动型态及判据；层流与湍流的特征；管流剪应力分布和速度分布；边界层概念；边 界层分离现象；直管阻力；层流阻力；摩擦系数；湍流阻力——因次分析法；当量的概念(当量直