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化工原理第三版上册陈敏恒答案

【篇一：化工原理答案第三版思考题陈敏恒】

问题1.什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件?

答1．假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满

所占空间的连续介质。质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远

小于设备尺寸，但比起分子自由程却要大得多。问题2.描述流体运

动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?

答2．前者描述同一质点在不同时刻的状态；后者描述空间任意定

点的状态。问题3.粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体

粘度上升,而液体粘度下降?答3．分子间的引力和分子的热运动。

通常气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以

分子的热运动为主；温度上升，热运动加剧，粘度上升。液体的粘

度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，以分子间的引力

为主，温度上升，分子间的引力下降，粘度下降。

问题4.静压强有什么特性?

答4．静压强的特性：①静止流体中任意界面上只受到大小相等、

方向相反、垂直于作用面的压力；②作用于任意点所有不同方位的

静压强在数值上相等；③压强各向传递。

(1)试画出容器内部受力示意图(用箭头的长短和方向表示受力大小和

方向)；

(2)试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少？哪一侧的压

力大？为什么？

答5．1）图略，受力箭头垂直于壁面、上小下大。

外部压强p=f/a=10/0.008=1.25kpa内部压强4.91kpa。题5附图题

6附图

因为容器内壁给了流体向下的力，使内部压强大于外部压强。

问题6.图示两密闭容器内盛有同种液体，各接一u形压差计，读数

分别为r1、r2，两压差计间用一橡皮管相连接，现将容器a连同u

形压差计一起向下移动一段距离，试问读数r1与r2有何变化？(说

明理由)

答6．容器a的液体势能下降，使它与容器b的液体势能差减小，

从而r2减小。r1不变，因为该u形管两边同时降低，势能差不变。

问题7.为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好?

答8．前者指速度分布大小均匀；后者指速度方向平行、无迁移加

速度。

问题9.伯努利方程的应用条件有哪些?

答9．重力场下、不可压缩、理想流体作定态流动，流体微元与其

它微元或环境没有能量交换时，同一流线上的流体间能量的关系。

问题10.如图所示，水从小管流至大管，当流量v、管径d、d及指

示剂均相同时，试问水平放置时压差计读数r与垂直放置时读数r’的

大小关系如何？为什么？.(可忽略粘性阻力损失)

答10．r=r’，因为u形管指示的是总势能差，与水平放还是垂直放

没有关系。

题10附图题11附图

问题11.理想液体从高位槽经过等直径管流出。考虑a点压强与b

点压强的关系，在下列三个关系中选择出正确的：

(1)pbpa

(3)pbpa

答11．选（1）pbpa；因为管道出口通大气，出口压力等于pa，

而b处的位置比出口处高，所以，压力较低。

问题12.层流与湍流的本质区别是什么?

答12．是否存在流体速度u、压强p的脉动性，即是否存在流体质

点的脉动性。问题13.雷诺数的物理意义是什么?

答13．惯性力与粘性力之比。

问题14.何谓泊谡叶方程?其应用条件有哪些?

问题17.在满流的条件下，水在垂直直管中向下流动，对同一瞬时

沿管长不同位子的速度而言，是否会因重力加速度而使下部的速度

大于上部的速度?

答17．因为质量守恒，直管内不同轴向位子的速度是一样的，不会

因为重力而加快，重力只体现在压强的变化上。

问题18.如附图所示管路，试问：

(1)b阀不动(半开着)，a阀由全开逐渐关小，则h1，h2，(h1－h2)

如何变化？

(2)a阀不动(半开着)，b阀由全开逐渐关小，则h1，h2，(h1－h2)

如何变化？

题18附图题19附图

答18．(1)h1下降，h2下降，(h1-h2)下降；(2)h1上升，h2上升，

(h1-h2)下降。

问题19.图示的管路系统中，原1,2,3阀全部全开，现关小1阀开

度，则总流量v和各支管流量v1,v2,v3