第0章 绪论
1） 改变物质组成
2）石油化工，塑料工业，制药工业，硅酸盐工业?? 3）研究某一化工产品生产全过程的学科 4） 研究化工生产中共性问题的学科 5）单元操作 6） 化工原理 7） 数，单位 8） m，kg，s 9） N, J, W, Pa
10) 103,10-2,10-3,10-6 11）80.12×10-5Pa.s 12）普遍化单位，L
13）一定的时间间隔，一定的空间范围（控制体）
14）∑Mi－∑Mo= Ma ，各种M的单位均为质量单位，如kg 15）∑Mi，j-∑Mo，j= Ma，j
16）定态或称定常态或稳定态 17）3.5×10-3，5.0
【分析】3.5cP=3.5cP ×（0.001Pa.S/1cP）=3.5×10-3Pa.S 0.005 Pa.S=0.005 Pa.S×(1cP/ 0.001Pa.S)=5.0cP 式中（0.001Pa.S/1cP及(1cP/ 0.001Pa.S)称为“转换因子”，用于物理量的单位转换。 18）和谐，m，m/(m3/h2)
19）He’=8.0+0.06227(V’)2 ）
[分析] 因为1[m3/h]=（1/3600）[m3/h]，所以He’=8.0+8.07×105[V’×（1/3600）]2=8.0+0.06227(V’)2 20）ut’=10-5 g dp2（ρs-ρ）/(18μ’)
分析：ut=100ut’ ，cm/s], μ=1000μ’，所以： ut’=10-5 g dp2（ρs-ρ）/(18μ’)
第一章 流体流动
1） 下降，增大
2） F/A, G.sinα/A, G/(πDH) 3） μ=0，∑hf=0，△V=0 4） 1029
5） 1atm=_1.013×105_ Pa=__760_mmHg=_10.33_mH2O
1at=_1_ kgf/cm2=_9.81×104_Pa=_735.6_mmHg=_10_mmH2O 6) 2.70×104，-7.34×104 7）1.72
【分析】根据题给的条件可按理想气体计算密度。ρ=pM/(RT),R=8314J/(kmol.K),不要用T=273+t。 8) 7.29×105
9）如右图，U形压差计读数R=0.119m ,ρHg=13.6×103kg/m3, 不计两液面大气压P的差异。 10）p＋ρgh，常数
11）流体充满管内且流动 12）答：1.96×10-3
【分析】Φ57×3.5mm，表示钢管外直径为57mm，管子壁厚为3.5mm，其内径为50mm。
1
13）1.22，1146 14) 6.45×104，湍流
【分析】Re=duρ/μ,当流体流过管内，Re=4Vρ/(πdμ)。前者出现u，后者出现V，此题用后者算比较好。
15）抛物线，νmax [1-(r/R)2],1/2） 16）1-r/R,1/7
17）无滑动，边界层 18)层流内层
19）进口段，稳定段，稳定段
20）u2/2 表示每_______流体具有的机械能，u2/（2g）表示每_______流体具有的机械能。 21）流体从1截面流至2截面的过程中，由于流体有_______ ,导致部分流体机械能转变为内能，每kg流体由此损耗的机械能以________表示。（答：kg，N） 22）5.38 【分析】Re=duρ/μ=0.051×0.802×880/(240×0.001)=1500,层流，层流阻力可按海根.泊稷叶公式计算。∑hf=32μul/(ρd2)=32×24×0.001×0.802×20/(880×0.0512)=5.38 J/kg 23）4
【分析】原来是层流，流量加倍后，Re=1400，仍属层流。层流：N=∑hf.(Vρ)[w],所以N’/N=(∑hf’/∑hf)(V’/V)=(u’/u)2=22=4 24）实验，和谐，物理量，基本量纲 25）变量，几何相似 26）惯性，粘性 27）半理论半经验
28）水煤气管，无缝钢管，铸铁管 29）玻璃管，塑料管，黄铜管 30）∑hf=λ(l/d)u2/2 J/kg
31）在湍流区（包括过渡流区），当ε/d一定，随Re增大，λ值先______，然后达到常数。λ=常数的区域称为________区。（答：下降，阻力平方或高度湍流） 32）ε/d，Re，4
33）减少，0.3164/Re0.25，布拉修斯
34）弯头，三通，阀门，边界层分离，ζ，le/d 35）2.216
【分析】p1/1000=(9.81×20)+(0.028×40/0.038) ×(1.20)2/2 所以，p1=2.174×105 Pa(表压)=2.216 at（表压） 36）1.38
【分析】EＡ－ＥＢ＝∑hf （Ｅ通常表示每千克流体的总机械能。） 因前后情况EＡ和ＥＢ都没有改变，故∑hf，１＝∑hf，２，
２２５２０．２５
∑hf＝８λｌV／（πｄ）＝８×０.３１６４ｌV／｛［４Vρ／πｄμ］２５１７５４．７５πｄ｝∝（V.／ｄ） １７５４．７５１７５４．７５V１.／ｄ１＝V２.／ｄ２所以d2/d1=（V2/V1）(1.75/4.75)=1.38 37）8.405×103
【分析】在重力场中流体恒密度条件下，静止流体的Pm为恒值，由此可导出下式： pm,A －pm,B = pm,3 －pm,4= p3 －p4 =（ρHg-ρ）gR=（13.6-1）×103×9.81×0.068 =8.405×103Pa
38）不变，不变，减小
2
【分析】根据
??f?I??f??标???I??标?3.80?2800?840??1000?4.33m3/h840??2800?1000?经验E1恒定A阀门开大????V???hf,1?4?????E4??P4??E5??V3?（1??le）=30/20=?1??le?1??V1?8.14m3/h???H?41.3m1?e，?22pm,A/??uA/2?pm,B/??uB??hf，?hf与管子倾斜角度无关，所以 （pm,A-pm,B）
不变，亦即R不变。
pm,A-pm,B=(pA??gzA)?(pB??gzB)?常量 pA?pB?常量+?g(zB?zA)
当管子由倾斜向上改为水平，(zB?zA)减小，（pA?pB）减小。 39) R1?R2?R3,p2?p1?p3 【分析】
pm,1?pm,2?pm,3，?R1?R2?R3
pA?pB?常量??g?zB?zA?，?p2?p1?p3
40）d2－d1 41）
?hf??pf/?
pm,1/?=pm,2/???hf?pm,2/???(l/d)u2/2
42）4.68，2.34 【分析】①
?(pm,1?pm,2)d/l????u2/2
②参看右图，沿管轴线向作1长管段的力的衡算：
??/4?d2?p1?p2????/4?d2l?gsin???w??dl
其中，lsin?=z2?z1，可整理得 ?(pm,1?pm,2)d/l?4?w
③因此，?w???u2/8=0.026?103??1.2?/8?4.68N/m2
④无论层流或湍流的管流，剪应力τ均与该流层距轴心线的距离r成正比，故
3
2???w?r/R??4.68?0.5?2.34N/m2
43）>
【分析】当dA>>dB,由A?B，?=0.5，由B?A，?=1，局部阻力均按ζuA2/2计。
222A?B：pA/??uA/2?pB/??uB/2?0.5uB/2
22 ??pA?pB?/??1.5uB/2?uA/2 222B?A：pB/??uB/2?pA/??uA/2?uB/2
∴(pB-pA)/ρ= uA2/2
44）8.81
【分析】u2?0.602?9.81?1.5?3.25m/s?u3虹吸管正常操作应该管内的水不汽化。令P3=Pv时的H为Hmax，排1-3截面的伯努利方程，得：1.013?10/1000＝
59.81Hmax?9.586?103/1000?(3.25)2/245）d1/??1l1?/55d2/??2l2? ?Hmax?8.81m
46）恒流速，恒压降，4.33 【分析】V1=V标47）4
48）升高，降低 [分析]
??f?I??f??标???I??标?3.80?2800?840??1000?4.33m3/h 840??2800?1000??hf,4?2?hf,1?3
②原来A，B阀均部分开启，当A阀开大，B阀不变，则V___，P4____，V3___。（答：增大，下降，减少）
经验[分析]A阀门开大????V???hf,1?4E1恒定?????E4??P4??E5??V3?
4
第二章 流体输送机械
1） 离心，往复，旋转，流体作用
2） 后弯，蜗壳，流体动能转化为静压能）
3） He~V，Na~V，η~V，一定的流体工质，一定转速，实验 4） ηmax 5） 气缚 6） 水锤
7） 汲入管内壁因污垢沉积造成流体流动阻力增加 8） ω2r2/2g
【分析】旋转液体中任一点都满足的方程是：p+ρgz-ρω2r2/2=常量c，如图，取o点为柱坐标原点，在o点处，r=0，z=0，p=p0，所以c= p0，于是，上式可改成p+ρgz-ρω2r2/2= p0，在液面上，p=p0，即ρgz=ρω2r2/2，则z=ω2r2/2g 9） He’=10.24+4.06×106V2
【分析】排1-2截面间伯努利方程：He’=
H?p2?p08?(1??le)2?V= ?g?2gd50.2?9.81?1048?0.024?242628.2??2V?10.2?4.06?10V 51000?9.81?9.81(0.025)式中单位：He’—m，V—m3/s
10） 得到，管路特性曲线，He’=H0+KV2
11）V=9.92m3/h,He=41m
【分析】泵：He=42－0.01V2，He’=10.2+0.313V2 令He= He’，得V=9.92m3/h，He=41m 注意：V的单位只能统一才能联立求解。 12）V1=8.14m3/h，He，1=41.3m
【分析】出口阀关小后，与原来的相比，?1??le?1?（1??le）=30/20=1.5，所以
2K1=1.5K=1.5?0.313=0.47，新的管路特性方程为He??10.2?0.47V
{管路：H??10.2?0.47V，令H泵：He?42?0.01Ve2e?He?，所以
{ V=8.14m/h，H
1
3
e，1=41.3m
13）372W
【分析】参照附图，当阀关小V1=8.14m3/h时，若按原来的管路特性曲线计，只需
He?=10.2+0.313?(8.14)2=30.9m，但因阀关小增加阀的阻力，实际He,1=41.3m，所以因阀关
小而多耗的轴功率
?Na??He?V?g/??(41.3?30.9)?8.14?103?9.81/?3600?0.62??372Wn?/n?V?/V?8.14/9.92?0.822?42?0.01(V/2)2?He??6.2?0.0854V2m?V?m3/h??Hf?KV22Hgmax??p1?pv?/??g???h允-?Hf，汲?0?2.4?3.3??5.7mu2?1/2V?,HT?/??5