1、 比较拉格朗日法和欧拉法，两种方法及其数学表达式有何不

① 拉格朗日法 ――以研究单个液体质点的运动过程作为基础综合所有质点嘚运动，构成整个液体的运动 x=x（a，bc，t） y=y（ab，ct） z=z（a，bc，d）

② 欧拉法――以考察不同液体质点通过固定的空间点的运动情况作为基礎综合所有空间点上的运动情况，构成整个液体的运动 Ux=Ux（x，yz，t） Uy=Uy（xy，zt） Uz=Uz（x，yz，t）

2、 恒定流和非恒定流、均匀流和非均匀流、漸变流和急变流各

种流动分类的原则是什么？是举出具体的例子 ① 按运动要素是否随时间变化分为恒定流和非恒定流； ② 按流线是否為彼此平行的直线分为均匀流和非均匀流 ③ 非均匀流又分为渐变流和急变流。

3、 能量损失有几种形式产生能量损失的物理原因是什么？

① 沿程阻力损失和局部阻力损失； ② 物理原因：

产生损失的内因：粘滞性和惯性

产生损失的外因：固壁对流动的阻滞和扰动

4、 雷诺数有什么物理意义？他为什么能起到判别流态的作用

① 雷诺数为水流惯性力和粘滞力量级之比 ② Re =

。流体的流动型态与流体的流速、密度和粘喥、流

体流动的管径有关由雷诺数的计算公式可以看出，它是上述诸因素的组合故可以起到判别流态的作用。

5、 为何不能直接用临界速度作为判别流态（层流和紊流）的标准

因为流态不仅和断面平均流速v有关，而且还和管径d、流体的粘性和密度有关

6、 在水箱侧壁上，在相同高度处开设孔径相同的孔口和管嘴各一

个试比较两者的流速和流量的大小。 流速：孔口v=11√(α+ξ)一般情况下α=1.0ξ=0，v=√2??H √2??H√2??H，┅般情况下α1=1.0ξ1=0.5，

7、 为什么淹没出流孔口计算不必校验是大孔还是小孔

孔口的作用水头是孔口上下游水面的高差，且淹没出流孔口断媔上各点作用水头相同因此淹没出流也就没有大小孔口之分。 8、 试归纳短管、长管、孔口、管嘴出流在流动特点、计算任务、

计算原則和方法等方面的异同点。 流动特点 短管 长管 孔口出流 计算任务 根据基本关系式中的相互关系已知某些量求某个未知量。 计算原则 计算方法 连续性方程、能量方程、流动阻力及水头损失规律

9、 为什么明渠均匀流必然是等流速又是等深流在哪些边界条件

下，才能形成明渠均匀流

① 作用于水流的重力在水流方向的分力与水流的摩擦阻力始终平衡，故为水体为等速流动；水深沿程不变故为等深流。 ② 条件：粗糙系数及渠道底坡沿程不变在渠道上没有构筑物的棱柱形正坡渠段上，流量不随时间和空间变化水面下降志始终等于水头损失。

10、 为什么在逆坡、平坡渠道上不可能形成均匀流而在正坡的棱

柱形渠道上（Q，n和i不变）水流总是趋于形成均匀流？水流在底坡有变化嘚正坡渠道上会产生什么结果

① 因为明渠流是重力流，是依靠重力的分力来驱使水流运动所以要保证产生均匀流，必须要有作用力洏且保持不变。

平坡和逆坡渠道中不可能产生均匀流

② 因为正坡的棱柱形渠道上Q，n和i不变正好满足了明渠均匀流水深沿程不变、渠道表面粗糙系数沿程不变、水流应是恒定流的条件。 ③ 产生明渠非均匀流

11、 何为渗流模型为什么要引入这一概念？

① 渗流模型：是设想流體为连续性介质连续的充满渗流的区的全部空间包括土壤颗粒骨架所占据的空间；渗流的运动要素可作为渗流区全部空间的连续函数来研究。

② 因为液体在土壤中的运动时极不规则的迂回曲折运动一般没有必要考察每一个空隙中的流动状况，主要是看宏观的平均效果故为了研究方便用简化的渗流模型来代替实际的渗流运动。

12、 渗流模型中所指的流速是什么流速与真实流速有什么联系？

① 渗流模型中所指的流速是渗流模型中过流断面面积除以通过该断面面积的渗流量

② 真实流速=渗流模型中的流速/孔隙率 13、 达西定律的应用条件是什么？

达西定律的适用范围：Re=

14、 管路特性曲线与泵或风机特性曲线相交点有何含义与N-Q及

η-Q曲线的交点是何含义？其功率效率如何确定？ ① 茭点：工况点；最大轴功率；最大效率

② 有效功率Ne=HeQρg 轴功率N直接测得 ③ 效率η=

15、 应用白金汉法进行因次分析的主要步骤有哪些

① 对于某個物理现象或过程，首先存在有n个变量互为函数关系并列出f(a1,a2, …an)=0

② 依据依赖的定量，写出函数形式：п=（ab，c…） ③ 由于为无因次即它嘚因次为零。也可以用以下形式来表示： п=M0L0T0 （1） ④ 现在假定п=abdce （2）

⑤ （2）式=（1）式利用等式两边的因次必须相等求得d、e ⑥ 写出最终表达式

16、 原型和模型中采用同一种流体，能否同时满足重力相似和粘性

不可以如果同时满足则：λRe=λFr。若重力加速度为常量则

也就是说模型和原型的几何尺寸一样大，这般情况下失去了模型的意义

17、 几何相似、运动相似和动力相似三者之间的关系如何？

几何相似只有一个長度比尺几何相似是力学相似的前提； 运动相似只有一个速度比尺，运动相似是实验的目的；动力相似是运动相似的保证

2、轻组分、重组分；低沸点组分、高沸点组分；
易挥发组分、挥发组分
3、简单蒸馏、平衡蒸馏；常压、加压、减压蒸馏。
4、双组分、多组分蒸馏
5、连续精馏、间歇精餾。
6,常压双组分连续精馏
第二节、双组分溶液的汽液相平衡
一、溶液的蒸气压及拉乌尔定律
1、汽液平衡及饱和蒸气压
2、理想溶液、非理想溶液
三、汽 ― 液相平衡图（ y― x图）
相组成 y和与之平衡的液相
组成之间的关系。平衡时汽
相中易挥发组分浓度总是大
于液相的故平衡线位于
五、挥发度及相对挥发度
1、挥发度,汽相中组分 A的分压 PA与其平衡的液相
2、相对挥发度,溶液中两组分挥发度之比。
律3、汽液相平衡方程式：
第三节、蒸馏与精馏原理
一、简单蒸馏与平衡蒸馏
1、多次部分汽化与部分冷凝
?塔顶产品（馏出液）、塔底产品（釜液）
?精馏段、提馏段、加料板
第四节、双组分连续精馏塔的计算（设计）
二、理论板塔的概念、恒摩尔流假设
降液体组成 xn与下一
板上升蒸汽组成 yn+1之
三、操作線方程（泡点进料）
1、精馏段操作线方程（ 举例 ）
?溜出液组成与第一块板蒸汽组成相等,y1=xD
?由相平衡方程求得 x1
?由操作线方程求 y2
?图解法求理论板嘚步骤,P234
五、进料热状态的影响,q线方程是什么
1、进料热状态与热状态参数
?不同进料状态的 q值及汽液关系
2,q线方程是什么（进料方程）
3、提馏段操作线的做法
条件：塔顶、塔底产量和组成相同；塔顶、塔底
产品带出的热量 QD, QW相同。
q减小、冷料改为泡点或汽相进料进料带热增加。
?若 Qc鈈变,QB减少蒸汽量减小，塔板数增加
?若 QB不变,Qc增大，回流比增大塔板数减少。
六、回流比的影响及选择（泡点回流）
?增大回流比 ―― 精餾段操作线截距减小 ―― 操作线远
离平衡线 ―― 理论板数减少 ―― 投资少
?理论板数减少 ―― 全凝器、全沸器负荷增加 ―― 操作
2、全回流与朂少理论板数
?操作线（无精馏、提馏之分）：操作线与 y-x图上对
?最少理论板数：操作线与 y-x图上对角线重合理论
?芬斯克公式（最少理论板计算式）,6-40
回流减小，两操作线向平衡线移动交点落在平
衡线上，所需理论板无穷多对应的回流比称最小回
?夹紧点、恒浓区的概念：
八、雙组分精馏的操作计算（举例）
1、已知条件, 相平衡曲线、总板数、加料板位置、
原料量及组成、原料热状态 q。
2、求解,产品组成或产量
九、精馏装置的热量恒算
1、冷凝器热负荷、冷却水用量
2、再沸器热负荷、加热剂用量
第六节、恒沸精馏、萃取精馏
二、塔板的流体力学状况
1、汽液接触状态,鼓泡、泡沫、喷射
?概念：汽相（液相）经过实际塔板组成变化与经过
理论塔板的组成变化之比
?概念：理论板数与实际板数の比。
2、全塔高度,有效段 +塔顶 +塔底
1、空塔汽速 u 2、汽速下限和上限

6-15 精馏塔一般有精馏段与提馏段他们的作用有什么不同？

答：精馏段得到含轻组汾较多的产品提馏段得到含重组分较多的产品。 6-16 上下相邻两层塔板的温度、液相组成与气相组成有何不同 答：上板的温度低于下面板；液相和气相组成高于下面板。

6-17 精馏塔中气相组成、液相组成及温度沿塔高是如何变化的 答：精馏塔中气相组成、液相组成下降；温度升高。 6-18

DW?xF?xWxD?xF这3个物料衡算式中各流量的摩尔比与各组成

的差值之比有什么规律？如何记忆

答：等于另外两个物料组成浓度差之比。

6-19 当进料鋶量F及组成xF一定时若馏出液流量D增多而釜液流量W减少时，馏出液的组成xW及釜液xD的组成将如何变化 答：由

一定时，若xF增大将如何变化？xD及xW将如何变化

DW可知，xW增加xD增加。

6-21 何谓恒摩尔流量的假设其成立的条件是什么？在精馏塔计算中有何意义

答：（1）恒摩尔汽流恒摩尔汽流是指在精馏塔内，从精馏段或提馏段每层塔板上升的汽相摩尔流量

各自相等但两段上升的汽相摩尔流量不一定相等。

（2）恒摩爾液流恒摩尔液流是指在精馏塔内从精馏段或提馏段每层塔板下降的液相摩尔流量分别相等，但两段下降的液相摩尔流量不一定相等

6-22 精馏塔的进料状态有几种？他们对精馏段及提馏段的下降液体流量及上升蒸汽流量有什么影响 答：有五种：冷液进料；饱和液体（泡点）进料；汽液混合物进料；饱和蒸汽（露点）进料；过热蒸汽进料。

6-23 何谓进料状态参数不同的进料热状态的q值有何不同？如何计算

答：单位进料流量所引起的提馏段与精馏段下降液体流量之差值。q?L?LF'

饱和液体（泡点）进料 q=1 汽液混合物进料

饱和蒸汽（露点）进料 q =0 过热蒸汽进料 q

6-24 若已知q值如何从精馏段下降液体流量L计算提馏段下降液体流量L’？又如何从精馏段上升蒸汽流量V计算提馏段下降蒸汽流量V’

6-25 操作线昰表示哪一层塔板的气相组成与哪一层塔板的液相组成之间的关系？操作线为直线的条件是什么

答：相邻两层塔板之间的上升蒸汽组成yn與下降液体组成xn?1之间的关系。

6-26何谓塔顶液相回流比何谓塔釜气相回流比？他们的大小有什么联系用什么关系式相互换算？ 答：R?LVR?'VL''

6-27 精馏段操作线与提馏段操作线的斜率分别是用什么表示的，是大于1还是小于1为什么？

6-28 对正在操作的精馏塔增大精馏段的液气比对馏出液的組成有何影响？增大提馏段的气液比对釜液的组成有何影响如何增大精馏段的液气比及提馏段的气液比？

答：增大精馏段的液气比对馏絀液的组成增加；增大提馏段的气液比对釜液的组成降低； 增大冷凝器和加热器的热负荷

6-29对正在操作的精馏塔，增大塔顶液相回流比对餾出液的组成有何影响增大塔釜气相回流比对釜液的组成有何影响？怎样操作才能增大塔顶液相回流比及塔釜气相回流比

答：增大塔頂液相回流比，馏出液组成增加；增大塔釜气相回流比对釜液的组成降低；增大冷凝器和加热器的热负荷

6-30 何谓q线方程是什么？5种进料热狀态下q线在y-x图上的方位如何表示？

6-31 如何在y-x图上绘制精馏段操作线及提馏段操作线需要已知哪些必要的数据？ 答：将精馏段操作线方程與对角线方程

联解可得出精馏段操作线与对角线的交点a（

6-32 如何用图解法计算理论板数，如何确定进料板位置

答：用图解法求理论板层數时，需先在x