《化工原理》习题集第一章流体传递过程基本方程2-1 一搅拌槽中原盛有浓度为60%(质量 %,下同)的盐水 2000kg。今以 2kg/s 的质量流率向槽中加入0.25%的盐水,同时以1.2kg/s 的质量流率由槽中排出混合后的溶液。设槽中溶液充分混合。求槽中溶液浓度降至 1%时所需要的时间。 (总质量衡算,分别按无化学反应和有化学反应考虑)2-2 在下述情况下简化连续性方程,并指出简化过程的依据。(连续)(1)不可压缩流体在重力作用下沿倾斜平板壁面作二维稳态流动;(2)不可压缩流体在水平园管中作轴对称的稳态流动(进口段与充分发展);(3)不可压缩流体作球心对称的稳态流动;(4)不可压缩流体在两水平的平行平板间的稳态流动。2-3 下述不可压缩流体的运动可否存在。(连续)(1) u=x i+yj+zk;(2) u=yzt i+xztj+xyt k;(3) ux=2x2+y,uy=2y2+z,uz=-4(x+y)z+xy ;(4) ux=-2x ,uy=x+z ,uz=2(x+y) 。2-4 一不可压缩流体的流动,x 方向的速度分量是ux=ax2+by ,z 方向的速度分量为零,求y 方向的速度分量 uy,其中 a 与 b 为常数。已知y=0 时 uy=0 。(连续)2-5 加速度向量可表为Du/Dt,试写出直角坐标系中加速度分量的表达式,并指出何者为局部加速度项,何者为对流加速度项。 (随体)2-6 已知成都和拉萨两地的平均大气压强分别为0.095MPa 和 0.062MPa。现有一设备需保持设备内绝对压强为 3.0kPa。问这一设备若置于成都和拉萨两地,表上读数分别应为多少?2-7 用如附图所示的U 型管压差计测定反应器内气体在A 点处的压强以及通过催化剂层的压强降。在某气速下测得R1 为 750mmH 2O, R2 为 80mmH 2g, R3 为 40mmH 2O,试求上述值。2-8 如附图所示, 倾斜微压差计由直径为D 的贮液器和直径为d 的倾斜管组成。 若被测流体密度为 ρ ,指示液密度为 ρ 0,试导出用R1 表示的压强差计算式。如倾角α 为 300时,若要忽略贮液器内的液面高度 h 的变化,而测量误差又不得超过0.1%时,试确定D/d 比值至少应为多少?2-9 一水箱用如附图所示的锥阀封水,锥阀底直径为0.5m,高为 0.6m,阀重 50kg。当水位达1.5m 时,要求阀启动泄水,问外配锤重w 应为多少?AB1R2R3R催化剂DdR1R1p2ph00.6m0.5mW习题 2-7 附图习题 2-8 附图习题 2-9 附图2-10 某流场可用下述速度向量式表达:u(x,y,z,t)=xyzi+yj-3ztk。试求点( 2,1,2,1)处的加速度向量。(随体)2-11 国际...