武汉工程大学2019-2020学年第一学期2018级化学专业《化工原理》期末考试.pdfVIP

武汉工程大学 2019-2020 学年第一学期 2018 级化学专业《化工原理 》期末考试试题 姓名： _________ 年级： _______ 级 专业： _________ 学号： ___________ 一、 名词解释 ( 每题 3 分，共 18 分 ) 1、泵的气缚与气蚀 答：气缚是离心泵在启动前未充满液体时， 泵壳内存在的空气所 产生的离心力很小，造成吸 入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内的现象 (1.5 分) 。汽 蚀为离心泵叶轮入口最低压力点处压力降至液体在该温度下的饱和 蒸汽压时， 液体部分汽化并有部分气体解吸， 生成大量小汽泡。 这些 小汽泡在泵内流动过程的突然破裂产生很好的局部冲击压力造成叶 轮呈现海绵状、鱼鳞状的破坏现象 (1.5 分) 。 2、运动相似与动力相似 答：运动相似指原、 模型对应点两流动相应流线几何相似或流速 大小成比例，方向相同。 (1.5 分) 原、模型对应点同名力作用下的流动，相同同名力大小成比 例的现象称动力相似。 (1.5 分) 3、节点与控制容积： 答：节点是数值模拟中需要求解未知量的几何位置 (1.5 分) 控制 容积：数值模拟中用于控制方程的最小几何单位 (1.5 分) 。 4、油的闪点与着火点 答：闪点：液体燃料受热时表面出现油蒸汽， 当蒸汽浓度增大到 遇到很小的点火源即发生瞬 间闪火现象时的最低温度 (1.5 分) 。着火点为液体燃料自燃的最 低温度。 (1.5 分) 5、扩散传质与对流传质 答：在浓度差驱动下通过分子热运动而引起的组分传递现象称扩 散传质 ;(1.5 分) 流体中由 于流体宏观流动引起物质从一处迁移到另一处的现象称对流传 质。 (1.5 分) 6、恒定干燥条件与干燥曲线 答：恒定干燥条件是干燥介质 ( 或热空气 ) 的温度、湿度、流速及 与物料的接触方式在整个 干燥过程中保持不变的条件 (2 分) 。干燥曲线：表征相同干燥条 件下，物料含水量 X 及物料表面温度 与干燥时间的关系曲线。 二、简答题 ( 每题 6 分，共 36 分) 1、根据所学流体力学知识，简述减小管内流体流动阻力的途径 及措施。 答：途径 1：改进流体外部边界，改善边壁对流动的影响，具体 措施有： (1) 减小管壁粗造 度 ;(2) 采用柔性边壁代替刚性边壁 ;(3) 采用平顺管道进口、 渐扩 管、突扩管 ;(4) 减小支管与合流管间的夹角或将支管与合流管连接处 的折角改缓，等。 (4 分) 途径 2：在流体内部投加少量添加剂，使其 影响流体内部结构实现减阻。 具体措施有： 在流体内部加入减小粘度 的添加剂 ; 加热流体等。 (2 分) 2、 简述离心泵的轴功率、 效率定义及其离心泵功率损失的主要 原因。 答：离心泵泵轴所需功率 N称为轴功率 (1 分); 有效功率 ( 单位时 间内液体从泵中叶轮所 获得的有效能量 Ne)与轴功率之比称为离心泵的效率 (1 分) 。离 心泵功率损失的主要原因有： (1) 泵内流体流动的摩擦损失