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正文內(nèi)容

環(huán)境工程學(xué)原理自測(cè)題(編輯修改稿)

2025-04-21 05:58 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 響僅限于壁面附近的薄層,即邊界層,離開(kāi)表面較遠(yuǎn)的區(qū)域,則可視為理想流體。存在速度梯度的區(qū)域即為邊界層(2)普蘭德邊界層理論要點(diǎn):1)當(dāng)實(shí)際流體沿固體壁面流動(dòng)時(shí),緊貼壁面處存在非常薄的一層區(qū)域——邊界層;2)在邊界層內(nèi),流體的流速很小,但速度梯度很大;3)在邊界層內(nèi),粘性力可以達(dá)到很高的數(shù)值,它所起的作用與慣性力同等重要,在邊界層內(nèi)不能全部忽略粘性;4)在邊界層外的整個(gè)流動(dòng)區(qū)域,可將粘性力全部忽略,近似看成是理想流體的流動(dòng)。5)流動(dòng)分為兩個(gè)區(qū)域:邊界層、外部流動(dòng)區(qū)。10. 實(shí)際流體的流動(dòng)具有兩個(gè)基本特征。(5)(1)在固體壁面上,流體與固體壁面的相對(duì)速度為零,這一特征稱為流動(dòng)的無(wú)滑移(粘附)特征。(2)當(dāng)流體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),流體之間存在剪切力(內(nèi)摩擦力)11. 比較層流邊界層與靜止流體中的熱量傳遞異同。(5)(1)相同點(diǎn):流體層與層之間、靜止流體中無(wú)流體質(zhì)點(diǎn)的宏觀運(yùn)動(dòng),在垂直于流動(dòng)方向上,熱量的傳遞通過(guò)導(dǎo)熱進(jìn)行——機(jī)理相同。(2)不同點(diǎn):流體的流動(dòng)增大了壁面處(層流邊界層)的溫度梯度,使壁面處的熱通量較靜止時(shí)大 ,層流流動(dòng)使傳熱增強(qiáng)——大小不同。12. 簡(jiǎn)述費(fèi)克定律的物理意義和適用條件。(5)(1)物理意義:在一維穩(wěn)態(tài)情況下,由濃度梯度引起的擴(kuò)散通量與濃度梯度成正比。(2)適用條件:分子擴(kuò)散過(guò)程只有在固體、靜止流體或?qū)恿髁鲃?dòng)的流體中才會(huì)單獨(dú)發(fā)生。 13. 簡(jiǎn)述對(duì)流傳質(zhì)的機(jī)理和傳質(zhì)阻力的分布。(7)(1)層流邊界層:在垂直于流動(dòng)的方向上只存在由濃度梯度引起的分子擴(kuò)散。擴(kuò)散通量依據(jù)費(fèi)克第一定律。但其擴(kuò)散通量明顯大于靜止時(shí)的傳質(zhì)。這是因?yàn)榱鲃?dòng)加大了壁面處的濃度梯度,從而使壁面上的擴(kuò)散通量增大。 (2)湍流邊界層:除了分子擴(kuò)散外,更重要的是渦流擴(kuò)散。:物質(zhì)依靠分子擴(kuò)散傳遞,濃度梯度較大,傳質(zhì)速率可用費(fèi)克第一定律描述,其濃度分布曲線很陡,近似為直線; :有大量的旋渦存在,物質(zhì)的傳遞主要依靠渦流擴(kuò)散,由于強(qiáng)烈混合,濃度梯度幾乎消失,組分在該區(qū)域內(nèi)的濃度基本均勻,其分布曲線較為平坦,近似為一垂直直線:分子擴(kuò)散和渦流擴(kuò)散同時(shí)存在14.簡(jiǎn)要分析顆粒在重力沉降過(guò)程中的受力情況。(5)顆粒在重力沉降過(guò)程中有重力、浮力、流體阻力。顆粒在流體中開(kāi)始沉淀瞬間,流體阻力為零,此時(shí)顆粒所受的向下凈作用力最大,顆粒加速度最大;隨著顆粒的沉降,顆粒與流體的相對(duì)速度加大,流體阻力也隨著增大,顆粒受到的向下凈作用力減小,加速度減小,沉淀變?yōu)闇p速過(guò)程;經(jīng)過(guò)很短時(shí)間后,顆粒受力達(dá)到平衡,開(kāi)始恒速下沉。15. 比較離心沉降和重力沉降的主要區(qū)別。(5)? 沉降方向不是向下,而是向外,即背離旋轉(zhuǎn)中心。? 由于離心力隨旋轉(zhuǎn)半徑而變化,致使離心沉降速度也隨粒徑所處的位置而變。? 離心沉降速度在數(shù)值上遠(yuǎn)大于重力沉降速度。16. 表面過(guò)濾和深層過(guò)濾的主要區(qū)別是什么。(5)表面過(guò)濾通常發(fā)生在過(guò)濾流體中顆粒物濃度較高或過(guò)濾速度較慢的情況。主要是攔截作用。深層過(guò)濾過(guò)程? 利用過(guò)濾介質(zhì)間空隙進(jìn)行過(guò)濾。? 通常發(fā)生在以固體顆粒為濾料的過(guò)濾操作中。? 濾料內(nèi)部空隙大于懸浮顆粒粒徑。? 懸浮顆粒隨流體進(jìn)入濾料內(nèi)部,在攔截、慣性碰撞、擴(kuò)散沉淀等作用下顆粒附著在濾料表面上而與流體分開(kāi)。17.吸收的主要類型有哪些。(5) (1)按溶質(zhì)和吸收劑之間發(fā)生的反應(yīng):物理吸收,化學(xué)吸收; (2)按混合氣體中被吸收組分?jǐn)?shù)目:?jiǎn)谓M分吸收,多組分吸收; (3)按體系溫度是否變化:非等溫吸收,等溫吸收。18. 利用吸收法凈化氣態(tài)污染物的特點(diǎn)有哪些。(5)? (1)處理氣體量大,成份復(fù)雜,同時(shí)含有多種氣態(tài)污染物; ? (2)吸收組分濃度低;? (3) 吸收效率和吸收速率要求高;? (4)多采用化學(xué)吸收——如堿液吸收燃燒煙氣中低濃度的SO2;? (5) 多數(shù)情況吸收過(guò)程僅是將污染物由氣
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