化工原理期中试卷A

一、选择题（每题2分，共30分）

1、单位时间内流过管道任意截面的流体量称为 A.流速 B.流线 C.流量 D.流函数

2、柏努利方程式中的u2/2项表示单位质量流体所具有的 A.位能 B.动能 C.静压能 D.有效功

3、传热系统中各点的温度仅随位置变化而不随时间变化，则这种温度场称为

A.非稳态温度场 B.稳态温度场 C.稳定传热 D.非稳定传热 4、离心泵的压头又称

A.流量 B.轴功率 C.扬程 D.效率 5、当离心泵内充满空气时，将发生气缚现象，这是因为

A.气体的粘度太小 B.气体的密度太小； C.气体比液体更容易其漩涡 D.气体破坏了液体的连续性 6、流体在圆管内层流流动时，平均速度是最大速度的（ ）倍。

A.0.5倍 B.0.6倍 C.0.82倍 D.0.8倍 7、流体静力学方程的应用条件为

A.静止、连续 B.静止、连续、同一流体 C.静止、非连续、同一流体 D.静止、非连续 8、金属的导热系数大都随其温度升高而

A.增大 B.减小 C.不变 D.不定

9、某设备的真空表读数为100×103Pa，则它的绝对压强为（ ）。当地大气压强为101.33×103Pa。

A.1.2×103Pa B.1×103Pa C.1.3×103Pa D.1.33×103Pa

10、同一水平变径管道上，细管截面A及粗管截面B与U管压差计相连，当流体流过时压差计测量的是

A.A、B两截面间的总能量损失 B.A、B两截面间的动能差 C.A、B两截面间的局部阻力 D.A、B两截面间的压强差 11、层流与湍流的本质区别是

A.流速不同 B.流通截面积不同；

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C.雷诺数不同 D.滞流无径向运动，湍流有径向运动 12、对于非圆形管，当量直径等于（ ）的流通截面积除以润湿周边。

A.四分之一 B.一半 C.二倍 D.四倍

13、空气、水、金属固体的导热系数分别为λ1、λ2、λ3，其大小顺序为

A.λ1>λ2>λ3 B.λ1<λ2<λ3 C.λ2>λ3>λ1 D.λ2<λ3<λ1

14、物体之间发生热传导的动力是什么?

A.温度场 B.温差 C.等温面 D.微观粒子运动

15、某热力管道采用两种导热系数不同的保温材料进行保温，为了达到较好的保温效果，应将哪种材料放在内层？

A.导热系数较大的材料 B.导热系数较小的材料 C.任选一种即可 D.无法确定 二、选择题（每题1分，共20分）

1、传热的基本方式包括： ， 和 。 2、流体在输送过程中的阻力损失主要有 和局部阻力两种，其中局部阻力损失的计算方法主要有 和 。 3、不可压缩流体在圆管内作定态流动时，流速与管径的关系为： 。

4、离心泵在启动前应该先灌泵，使泵内充满液体，否则会出现 现象；在启动时应关闭出口阀，否则会损坏 。

5、管路特性曲线和泵特性曲线的交点成为离心泵的工作点。若工作点与所需流量不符时，需要进行流量调节。流量调节既可以通过改变管路性能曲线也可以通过改变泵性能曲线来实现。如果需要使工作点左移即减小工作点流量，可以 出口阀，使管路性能曲线变陡或者 泵的转速，是泵性能曲线下移。

6、在间壁式换热器中，参与换热的两种流体可以有多种流动型式，主要有 ， ， 和错流。

7、在列管式换热器中用20℃的冷却水将有机溶液由110℃冷却至70℃，冷却水出口温度指定为32℃。若两流体在换热器中逆流流动，则平均传热温差为 ℃；若两流体并流流动，则传热温差为 ℃。

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8、流体在钢管内作湍流流动时，摩擦系数λ与 和 有关，若其作完全湍流（阻力平方区），则λ仅与 有关。 9、对一台正在工作的列管式换热器，已知α1=2000W/(m2?K)，α2=80 W/(m2?K)，要提高总的传热系数K，最简单有效的途径是增大 。 三、计算题（共50分）

1、（本题10分）常温的水在如题1附图所示的管路中流动。在截面1处的流速为0.5m/s，管内径为200mm，截面2处的管内径为100mm。由于水的压力，截面1处产生1m高的水柱。试计算在截面1与2之间所产生的水柱高度差h为多少（忽略从1到2处的压头损失）?

1题附图

2、（本题10分）某工厂用?170mm?5mm的无缝钢管输送水蒸气。为了减少沿途的热损失，在管外包两层绝热材料，第一层为厚30mm的矿渣棉，其热导率为0.065W/(m?K)；第二层为厚30mm的石棉灰，其热导率为0.21W/(m?K)。管内壁温度为300℃，保温层外表面温度为40℃。管路长50m。试求该管路的散热量。

3、（本题15分）如题3附图所示的常温下操作的水槽，下面的出水管直径为?57mm?3.5mm。当出水阀全关闭时，压力表读数为30.4kPa。而阀门开启后，压力表读数降至20.3kPa。设压力表之前管路中的压头损失为0.5m水柱，

3试求水的流量为多少m/h?

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3题附图

4、（本题15分）燃烧炉的平壁由下列三层材料构成：耐火砖层，热导率λ=1.05W/(m·℃)，厚度b?230mm；绝热砖层，热导率λ=0.151W/(m·℃)；普通砖层，热导率λ=0.93W/(m·℃)。

耐火砖层内侧壁面温度为1000℃，绝热砖的耐热温度为940℃，普通砖的耐热温度为130℃。

(1) 根据砖的耐热温度确定砖与砖接触面的温度，然后计算绝热砖层厚度。若每块绝热砖厚度为230mm，试确定绝热砖层的厚度。

(2) 若普通砖层厚度为240mm，试计算普通砖层外表面温度。

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