非牛顿流体原理

“流体混合原理”试题

1. 简述混合物料的种类及其特性

混合物料的分类

黏 性 流 体 牛顿流体 宾汉塑性流体 非 牛 顿 流 体 纯 黏 性 非 牛 顿 流 体 假塑性流体 胀塑性流体 触变性流体 震凝性流体 黏弹性流体 非依时性非牛顿流体 依时性非牛顿流体 ⑴. 牛顿流体：当某种流体上承受的切应力正比于所产生的切应变速率时，

该流体称为牛顿流体。

? ????

其中τ 为剪切应力，Pa；μ 为粘度，Pa·s；γ 为剪切速率，1/s。 (2).非牛顿流体

4 3

2

1

dudy

牛顿流体与非牛顿流体

①非时变性非牛顿流体

这类流体的切应力仅与剪切变形速度有关，即粘度函数(式(2))仅与应变速率有关，而与时间无关。

?????a? 其中 ? 为表观粘度或称粘度函数。

a非时变性非牛顿流体主要包括以下3 种： 1)宾汉流体(或称塑性流体)。

它是只当剪切应力大于某一数值时才开始流动的流体，这时体系并非全部发生形变，而是产生滑动，中间未发生变化的部分仍按原来的结构形式一起向前

一、 填空（每空1分 共15分）

1.离心泵叶轮根据叶片出口相对流动角β2的不同可分为三种不同形式，当β2<90 o时为前弯叶片叶轮，β2=90 o时为径向叶片叶轮，β2>90o时为后弯叶片轮lu n ；对应于三种叶轮效率为低、高、中。 2前向式叶轮的叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相同。

3.叶轮是离心泵的能量转换元件，它的结构形式有开式、闭式、半开半闭式三种。 4. 泵与风机中能量转换时的损失可分为机械损失、水力损失、容积损失。 5.要保证泵不发生汽蚀，首先要正确地确定泵的几何安装高度。

6.泵串联运行时，所输送的流量均相等，而串联后的总场程为串联各泵所产生的扬程之和。 二、选择（ 每题2分 共20分）

1．离心式泵的主要部件不包括（B ）

A.叶轮 B.汽缸 C.机壳 D.吸入室 2.在理论能头

HT?222v2?-v1?u2-u1w1?-w2?222???2g2g2g中，表示液体静能头的中（D

2v2?-v1?2）

2u2-u12A．2g B．2

姓名： 学号： 班级： 成绩： 《流体机械原理》思考题

《流体机械原理》思考题

1. 绘制水轮机的分类图表

2. 绘制水泵的分类图表

3. 水轮机的主要过流部件有哪些？各部分的主要作用是什么？作用原理是什么？有

哪些主要的形式？

P30 P57（原理）(与ppt对照看)

答：水轮机的主要过流部件有：引水室，导水机构，转轮，尾水管。

① 引水室的作用是将水流按所需要的速度（大小和方向）引入转轮。其原理是引

水室内速度矩保持不变。主要形式：开式引水室，闭式引水室。 ② 导水机构作用是控制和调节水轮机的流量，以改变水轮机的功率，适应负荷的

姓名： 学号： 班级： 成绩： 《流体机械原理》思考题

变化；在非蜗壳式引水室中，导水机构还用来改变水流方向，以适应转轮需要。其原理是导叶转动，改变了水流的方向及过水断面的大小，从而改变流量大小。主要形式：径向导水机构（圆柱式），斜向或圆锥式导水机构，轴向或圆盘式导水机构。 ③ 转轮作用是改变水流方向并产生能量。其原理是水流对转轮叶片做功，使水的

动能和压力能转换为转轮

绪论化工原理课程是化工、制药、生物、环境、 过程控制与装备的一门主干课程，是综合运用 数学、物理、化学、计算技术等基础知识，分 析和解决化工类型生产过程中各种物理操作问 题的技术基础课。 学习绪论，掌握五个方面的内容。

一、化工生产过程与单元操作 二、化工原理课程的研究方法 三、化工原理课程学习的要求 四、化工原理课程的五个重要基本概念 五、化工常用量和单位

一、化工生产过程与单元操作化工生产过程： 用化工的手段将原料加工成产品的生产过程，称为化工生产过程。 化 工产品成千上万，每种产品均有它自己特定的生产过程。由于原料、 产品的多样性及生产过程的复杂性，形成了数以万计的化工生产工艺。

例如：乙炔法制取聚氯乙烯的生产是以乙炔和氯化氢为原料进行加成 反应以制取氯乙烯单体，然后单体在0.8MPa、55℃左右进行聚合反应 获得聚氯乙烯。聚氯乙烯的工艺流程图见图1。

HCL 单 体 合 成加 入 成 分 ( (含有少量杂质 ( 水

碱液

全凝器 氯乙烯(CH2=CHCL)

H2O C2H2(g)含有少量杂质 反应釜 水 液体 压缩冷凝水洗

碱洗(除未反应的 HCL) 精馏塔

杂质

产品

(聚氯乙烯)

高压聚合

聚氯乙烯化工生产过程流程示意图干燥

(聚氯乙烯)

(1)化工生产过程的

绪论化工原理课程是化工、制药、生物、环境、 过程控制与装备的一门主干课程，是综合运用 数学、物理、化学、计算技术等基础知识，分 析和解决化工类型生产过程中各种物理操作问 题的技术基础课。 学习绪论，掌握五个方面的内容。

一、化工生产过程与单元操作 二、化工原理课程的研究方法 三、化工原理课程学习的要求 四、化工原理课程的五个重要基本概念 五、化工常用量和单位

一、化工生产过程与单元操作化工生产过程： 用化工的手段将原料加工成产品的生产过程，称为化工生产过程。 化 工产品成千上万，每种产品均有它自己特定的生产过程。由于原料、 产品的多样性及生产过程的复杂性，形成了数以万计的化工生产工艺。

例如：乙炔法制取聚氯乙烯的生产是以乙炔和氯化氢为原料进行加成 反应以制取氯乙烯单体，然后单体在0.8MPa、55℃左右进行聚合反应 获得聚氯乙烯。聚氯乙烯的工艺流程图见图1。

HCL 单 体 合 成加 入 成 分 ( (含有少量杂质 ( 水

碱液

全凝器 氯乙烯(CH2=CHCL)

H2O C2H2(g)含有少量杂质 反应釜 水 液体 压缩冷凝水洗

碱洗(除未反应的 HCL) 精馏塔

杂质

产品

(聚氯乙烯)

高压聚合

聚氯乙烯化工生产过程流程示意图干燥

(聚氯乙烯)

(1)化工生产过程的

流体流动 一、填空题：

1.牛顿粘性定律用内摩擦力的表达式为_____________. 用剪应力的表达式为____________. 答案：F=μAdu/dy; τ=μdu/dy

2.当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为50mmHg,则该体系的绝对压强为_________mmHg, 真空度为_______mmHg. 答案： 800; -50

3.计算流体局部阻力损失的方法有:_______________,_________________,其相应的阻力损失计算公式为_______________,____________________。答案：当量长度法; 阻力系数法;

22

hf =λ(le/d)(u/2g); hf =ζ(u/2g) ;

4.理想流体是指________________________________；而实际流体是指___________________________。 答案：没有粘性、没有摩擦阻力、液体不可压缩；具有粘性、有摩擦力、液体可压缩、受热膨胀、消耗

能量。

5.牛顿粘性定律表达式为__________

《流体机械原理及结构》思考题及习题

1、 流体具有的能量主要包括哪几个方面？

2、 什么是流体机械？根据什么将流体机械分为叶片式流体机械和容积式流体机械？ 3、 试说明流体机械的效率用?t??h?l?m表示。

4、 总扬程为25m，流量为3m3/min，泄漏量为流量的3%的离心泵以1450rpm的转速运转时，泵

的轴功率为14.76kw，机械效率取?m?0.92，试求下列值：（1）泵的有效功率；（2）泵的效率；（3）容积效率；（4）水力效率。

4

5、 水轮机效率实验时在某一导叶开度下测得下列数据：蜗壳进口处压力表读数P=22.6×10pa，

压力表中心高程Hm=88.5m，压力表所在钢管直径D=3.35m，电站下游水位?=85m，流量qv=33m3/s，发电机功率Pg =7410Kw，发电机效率ηg=0.966，试求机组效率及水轮机效率。 6、 水轮机和水泵的基本工作参数有哪些？各是如何定义的？

7、 离心泵自井中取水，输送到压水池中，流量为100 m3/h，吸水管与压水管直径均为150mm，

输水地形高度为32m，若泵所需轴功率为14kw，管路系统总阻力系数为10.5，试求离心泵装置的总效率。

8、 什么是流面、轴面？什么是轴面流线？

9、 在分

《流体机械原理》思考题 西安理工大学

《流体机械原理》思考题

1. 2. 3. 4.

流体机械的定义及工作过程

流体机械按照能量传递的方向不同是如何分类的，举例说明。

流体机械按照流体与机械相互作用的方式不同是如何分类的，举例说明。 流体机械按照根据工作介质的性质不同是如何分类的，举例说明。

叶片式流体机械根据流体在叶轮内的压力与速度的变化是如何分类的，举例说明。 叶片式流体机械的主要特征有哪些？ 叶片式流体机械的主要性能参数有哪些？ 什么是同步转速？

水轮机的水头和泵的扬程如何定义？ 水轮机的几个典型工作水头如何定义？

水轮机的轴功率、液流功率，输出功率有何区别？如何换算？ 水轮发电机组有几种布置形式？

叶片式流体机械的叶轮有几种配置形式？作用是什么？ 叶片式流体机械的叶轮最高转速受什么限制？

水轮机的主要过流部件原理是什么？有哪些主要的形式？

水泵的主要过流部件有哪些？各部分的主要作用是什么？ 水泵的主要过流部件作用原理是什么？有哪些主要的形式？ 定义：轴面、流面、轴面流线。 定义：轴面投影、平面投影。

定义：s1流面

“超临界流体技术原理及其应用”

院选课读书报告 (2012~2013下学期)

题目: SC—CO2流体技术基本原理及其应用前景 系专业名称: 学生姓名:

学号:

指导教师:

SC—CO2流体技术基本原理及其应用前景

摘要

超临界流体是指物质处于极其临界的温度和压强下形成的一种新的流体，它的性质介于液体和气体之间，并且兼具二者的有点。现研究较多的流体包括：二氧化碳等。超临界二氧化碳是一种液态的二氧化碳，在一定的条件，如果达到临界点或者以上，会形成一种新的状态，兼顾气态和液态的部分性质，而且拥有新的性质。超临界二氧化碳萃取技术是一种新型分离技术，超临界CO2萃取是采用CO2作为溶剂，在超临界状态下的CO2流体密度和介电常数较大，对物质溶解度很大，并随压力和温度的变化而急剧变化，因此，不仅对某些物质的溶解度有选择性，且溶剂和萃取物非常容易分离。超临界CO2萃取特别适用于脂溶性，高沸点，热敏性物质的提取，同时也适用于不同组分的精细分离，即超临界精镏。超流体流体应用前景目前应用十分的广泛，目前已应用于食品工业、化妆品香料工业、医药工业、化工工业等方面，超临界流体应用将越来越广泛于各个行业的发展。

关键词：“超临界流体，超临界二氧化碳，超临界

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《流体机械原理》思考题

1. 绘制水轮机的分类图表

2. 绘制水泵的分类图表

3. 水轮机的主要过流部件有哪些？各部分的主要作用是什么？作用原理是什么？有

哪些主要的形式？

P30 P57（原理）(与ppt对照看)

答：水轮机的主要过流部件有：引水室，导水机构，转轮，尾水管。

① 引水室的作用是将水流按所需要的速度（大小和方向）引入转轮。其原理是引

水室内速度矩保持不变。主要形式：开式引水室，闭式引水室。 ② 导水机构作用是控制和调节水轮机的流量，以改变水轮机的功率，适应负荷的

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变化；在非蜗壳式引水室中，导水机构还用来改变水流方向，以适应转轮需要。其原理是导叶转动，改变了水流的方向及过水断面的大小，从而改变流量大小。主要形式：径向导水机构（圆柱式），斜向或圆锥式导水机构，轴向或圆盘式导水机构。 ③ 转轮作用是改变水流方向并产生能量。其原理是水流对转轮叶片做功，使水的

动能和压力能转换为转轮