2015年绵阳公需科目满分试卷&YH
2015年绵阳公需科目满分试卷 YH
考生姓名：YH 考试科目：2015年公需科目：专业技术人员积极心理健康的培养与训练
考试时间： 20:25:36 考试成绩：100分(合格分数:60分)
回答正确的题目显示为“蓝色”，错误显示为“红色”。
答案选项中“已勾选”的为考生的回答，“紫色”标识的选项为标准答案。
一、判断题(每题2分)
1.认知心理学是指凡是研究人的认识过程的，都属于认知心理学。这种说法是认知心理学中的狭义
2.提出现象学哲学的是布伦塔诺和施通普夫
3.基本能力是积极心理治疗现实能力之一
4.积极心理治疗正是利用跨文化性的这些特点，用一定的故事引导患者进行积极的想象。
5.生理健康是智力发展和脑功能健全的标志，是确立正确人生观、培养良好心理品质的基础，是德、智、体等方面全面发展的保证。
6.社交需求（Loveandbelongingneeds），属于较高层次的需求
7.在预防方面，积极心理学提出了积极预防的思想。
8.积极心理治疗是以积极心理学思想为理论指导的一种心理疗法
9.积极心理学对专业技术人员人格与品质：积极心理治疗在个体水平上主要关注个体的积极人格特质，期望通过培养积极人格特质来使当事人激发起自身的力量而改变对问题的片面看法。
10.虽然在评定主观幸福感时会受到当时情绪状态与情境的影响，但研究却证实主观幸福感具有主观性
11.依据主观幸福感的三种维度和特点，基于各自的出发点和研究目的，许多研究人员采用了不同的方法来对主观幸福感进行测量。
12.人们具有以积极方式体验生活的性格倾向，即有快乐的素质是活动理论
13.自我和谐就是指维持自我知觉一致性的机能。
14.根据人们体验幸福感的信息来源不同，可将社会文化分为个人取向文化和集体取向文化。
15.流畅体验(lfow,又译作流畅经验、流畅感等)是一种积极的情绪体验,类似于马斯洛提出的“高峰体验”,能够使人们全身心的投人到某个任务中,同时感觉到身心愉悦。
16.Csikszentimihalyi认为,挑战-能力平衡是引起流畅体验的原因。
17.在表演艺术中，角色的情感一定不是一种具有创造性的艺术的情感。
18.观察人们走路实在是一种乐趣。这比看电影便宜得多，也更有启发性。
19.内在保护因子是指个体所处的环境具有能够促进个体成功调适，并改善危机所带来的影响的因子。
20.复原力源于逆境研究，所以绝大部分的复原力研究对象都集中在处于逆境的个体
二、单项选择(每题2分)
21.( )事实上已经成为当时世界心理学研究的中心。
22.是“道德化了的自我”，包括良心与理想两部分，主要职能是指导自我去限制本我的冲动。是弗洛伊德人格中的(
)是独具中国特色的心理学，它认为只有从人的本质属性，即从人性出发才能正确地阐明人的心理活动、心理结构、心理动力、个性及其发展、心理病理化、临床心理诊断与矫治等问题。
A.认知心理学
B.机能主义心理学
C. 人性主义心理学
24.( )创建于2007年12月，以“反省”为主要研究方法
A. 反省心理学
B.机能主义心理学
C.人性主义心理学
)2007年创立反省心理学派，同时提出“心潮调节法”和“浅层置换法”两种通用型心理治疗方法
)建立一种治疗双方都能相互影响与理解的关系。这种关系是治疗的基础。
A.心理沟通
C.平等和真诚
27.威廉格拉塞假设每个人都有( )种最重要的需要
28.不同的文化背景和生活环境会形成每个人独一无二的经验与心理特征，因此每个人与其他人的交往都存在一个(
A.跨文化性
)上讲，心理健康是指人的基本心理活动的过程、内容完整、协调一致，即认识、情感、意志、行为、人格完整和协调，能顺应社会，与社会保持同步。
30.( )出现，能够成为企业管理者们一个重要的工具。
A.消极心理学
B.传统心理学
C.领袖积极心理学
31.主观幸福感等于现实条件与某种标准的比较是( )
A. 判断理论
32.以哪些维度来描述人格的差异？至今有( )种不同的观点
33.有关主观幸福感与心理控制源的研究有( )种结果。
)是指个体所处的环境具有能够促进个体成功调适，并改善危机所带来的影响的因子。
A.内在保护因子
B.外在保护因子
C.心理保护因子
35.心理复原力强，主要具备( )个特征
36.( )是一种处世哲学，是生活中的大智慧。
37.人生的道路固然难以一帆风顺，固然布满荆棘、充满坎坷。但只要有坚定的(
)，就总会看到希望，看到曙光。
38.( )由4个个体技巧所组成，分别是回馈、提议、推论与增强。
A.推动技巧
B.沟通要素
C.交流技巧
39.( )是沟通可能性最大的一种沟通。
A.语词沟通
B.非语词沟通
40.( )指借助于书面文字材料实现的信息交流。
A.语词沟通
B.书面沟通
三、多项选择(每题2分)
41.现实疗法主要的特点有( )
A.反医学模式
B.强调自己决定自己
C.强调个体同一性的获得
42.情感平衡包含( )和(
)感两个维度，但这两个维度并不具有必然的相关性，是两个相对独立的变量。
A.积极情感
B.内在情感
C.消极情感
43.爱不仅仅是一种( )，它是一种(
)，是一种甘愿做出牺牲的意愿，当你觉得付出比获得更让你快乐时，那就是在爱了。
44.( )是每个人成长的第一环境，( )是人生的第一任老师。
45.哲学的观想：爱作为( )
A.宇宙的法则
B.情色品性
C.生理需要
46.恩培多克勒看来，质料是有权能的，原始质料必须要进入运动，而这是通过两种原始权能而完成的，也就是通过(
)，这是宇宙的法则。
47.要产生最大的影响，必须通过自己的(
)，使用最为广泛的表达方式。
48.语词沟通的基本方式( )
A.口语沟通
B.书面沟通
C.静态无声性
49.每一个人可以根据自己独特的( )和(
)来评价自己的沟通状况。
A.社会认知
B.生活范围
C.交往对象
50.一般情况下，( )和(
)，是评价沟通方式的最有效的两个维度。
A.沟通主动性
B.沟通注意水平
C.文化认知
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以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。第四节& 流体在管内的流动阻力
流体在管内的流动阻力
&&& 在第二节例题中应用柏努利方程式时，对能量损失一项，不是给出了数值就是忽略不计，这样做是因为还没有介绍的计算。流体在流动过程中要消耗能量以克服流动阻力，因此流动阻力的计算颇为重要。
&&& 根据第三节的讨论，可以将流动阻力产生的原因与影响因素归纳为：流体具有粘性，流动时存在着内摩擦，是流动阻力产生的根源；固定的管壁或其它形状固体壁面，促使流动的流体内部发生相对运动，为流动阻力的产生提供了条件。所示流动阻力的大小与流体本身的物理性质、流动状况及壁面的形状等因素有关。
&&& 流体在管路中流动时的阻力可分为直管阻力和局部阻力两种。直管阻力是流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦而产生的阻力。局部阻力主要是由于流体流经管路中的管件、阀门及管截面的突然扩大或缩小等局部地方所引起的阻力。
&&& 柏努利方程式中的项是指所研究管路系统的总能量损失(或称阻力损失)，它既包括系统中各段直管阻力损失hf，也包括系统中各种局部阻力损失hf’，即
& =hf + hf’&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&& 在第二节中曾指出，流体的衡算基准不同，柏努利方程式可写成不同形式。衡算系统的能量损失既是柏努利方程式中的一项，因此它也可用不同的方法来表示。由式1―23a、1―23b及1―23c可知：
是指单位质量流体流动时所损失的机械能，单位为J／kg；
是指单位重量流体流动时所损失的机械能，单位为J／N=m；
ρ是指单位体积流体流动时所损失的机械能，以△pf表示，即△pf.=
ρ，△pf的单位为J／m3=Pa。
&&& 由于△pf.的单位可简化为压强的单位，故常称△pf.为流动阻力引起的压强降。
&&& 值得强调的是，△pf.与柏努利方程式中两截面间的压强差是两个截然不同的概念，初学者常常引起误会。由前知，有外功加入的实际流体的柏努利方程式为&
& 上式各项乘以流体密度，并整理得&&
&&& 上式说明，因流动阻力而引起的压强降△pf.并不是两截面间的压强差△p。压强降△pf.表示1m3流体在流动系统中仅仅是由于流动阻力所消耗的能量。应指出，△pf.是一个符号，此处厶并不代表数学中的增量。而两截面间的压强差△p是由多方面因素而引起的，如各种不同形式机械能的相互转换都会使两截面压强差发生变化，此处厶表示增量。在一般情况下，△p与△pf
在数值上不相等，只有当流体在一段既无外功加人、直径又相同的水平管内流动时，因we=0，△Z=0，=0，才能得出两截面间的压强差△p与压强降△pf在绝对数值上相等。
流体在直管中的流动阻力
一、计算圆形直管阻力的通式
& 流体在管内以一定速度流动时，有两个方向相反的力相互作用着。一个是促使流动的推动力，这个力的方向和流动方向一致；另一个是由内摩擦而引起的摩擦阻力，这个力起了阻止流体运动的作用，其方向与流体的流动方向相反。只有在推动力与阻力达平衡的条件下，流动速度才能维持不变，即达到定态流动。
+&= gZ2+++
因是直径相同的水平管，所以Z1=Z2，u1=u2=u，上式可简化为
pl―p2=&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (1―41)
现分析流体在一段直径为d、长度为L的水平管内受力的情况：
垂直作用于截面1―1，上的压力P1=p1A1=p1
垂直作用于截面2-2，上的压力P2=p2A2=p2
P1与P2的作用方向相反，所以有一个净压力(P1-P2)作用于整个流体柱上，推动它向前运动，这就是流动的推动力，它的作用方向与流动方向相同，其大小为
P1-P2=(p1-p2)
平行作用于流体柱表面上的摩擦力为
F=τS=τπdl
摩擦力阻止流体向前运动，这就是流动的阻力，它的作用方向与流动方向相反。
根据牛顿第二运动定律，要维持流体在管内作匀速运动，作用在流体柱上的推动力应与阻力的大小相等、方向相反，即
则& p1-p2=
以式1―41代人上式，并整理得
&& hf =&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
上式就是流体在圆形直管内流动时能量损失与摩擦应力关系式，但还不能直接用来计算hf
。因为内摩擦应力所遵循的规律因流体流动类型而异，直接用τ计算hf有困难，且在连续性方程式及柏努利方程式中均无此项，故式1-42直接应用于管路的计算很不方便。下面将式1-42作进一步变换，以消去式中的内摩擦应力τ。&&&
由实验得知，流体只有在流动情况下才产生阻力。在流体物理性质、管径与管长相同情况下，流速增大，能量损失也随之增加，可见流动阻力与流速有关。由于动能与hf，的单位相同，均为J／kg，因此经常把能量损失hf表示为动能的函数。于是可将式1―42改写成
hf =&(1-43)
式1-43与1-43a是计算圆形直管阻力所引起能量损失的通式，称为范宁(Fanning)公式，此式对于滞流与湍流均适应。式中入λ无因次的系数，称为摩擦系数，它是雷诺数的函数或者是雷诺数与管壁粗糙度的函数。应用上两式计算hf时，关键是要找出丸值。
前已指出，滞流与湍流是两种本质不同的流型。由于在式1―43与1―43a的推导过程中，曾令λx=其中的摩擦应力τ所遵循的规律因流型而异，因此λ值也随流型而变。&
所以，对滞流和湍流的摩擦系数λ要分别讨论。此外，管壁粗糙度对λ的影响程度也与流型有关。
二、管壁粗糙度对摩擦系数的影响
化工生产上所铺设的管道，按其材料的性质和加工情况，大致可分为光滑管与粗糙管两大类。通常把玻璃管、黄铜管、塑料管等列为光滑管；把钢管和铸铁管等列为粗糙管。实际上，即使是用同一材质的管子铺设的管道，由于使用时间的长短，腐蚀与结垢的程度不同，管壁的粗糙程度也会发生很大的差异。
管壁粗糙度可用绝对粗糙度与相对粗糙度来表示。绝对粗糙度是指壁面凸出部分的平均高度，以ε表示。表1―2列出某些工业管道的绝对粗糙度数值。在选取管壁的绝对粗糙度ε值时，必须考虑到流体对管壁的腐蚀性，流体中的固体杂质是否会粘附在壁面上以及使用情况等因素。
表1-2 &某些工业管道绝对粗糙度
绝对粗糙度
无缝黄铜管、铜管及铝管
新的无缝铜管或镀锌铁管
新的铸铁管
具有轻度腐蚀的无缝钢管
具有显著腐蚀的无缝钢管
旧的铸铁管
干净玻璃管
陶土排水管
很好整平的水泥管
石棉水泥管&
相对粗糙度是指绝对粗糙度与管道直径的比值，即ε/d。管壁粗糙度对摩擦系数丸的影响程度与管径的大小有关，如对于绝对粗糙度相同的管道，直径不同，对λ的影响就不同，对直径小的影响较大。所以在流动阻力的计算中不但要考虑绝对粗糙度的大小，还要考虑相对粗糙度的大小。
设距管中心r处的流体速度为ur，(r十dr)处的相邻流体层的速度为(ur+dur)，则流体速度沿半径方向的变化率（即速度梯度）为，两相邻流体层所产生的内摩擦应
力为。滞流时内摩擦应力服从牛顿粘性定律，即
&&& ＝－μ
式中的负号是表示流速ur沿半径r增加的方向而减小。
作用在流体柱上的阻力为
S=- (2πrl)=-
流体作等速运动时，推动力与阻力大小必相等，方向必相反，故
积分上式的边界条件：当r=r时，ur=ur；当r=R(在管壁处)时，ur=0。故上式的积分形式为
&&&&&&&&&&&&&&
积分并整理得
ur=&&& (1―44)
式1―44是流体在圆管内作滞流流动时的速度分布表达式。它表示在某一压强降△pf之下，ur
与r的关系为抛物线方程。
由于管截面的平均流速可写成u= Vs/A于是
u==&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
将式1―44代人上式，进行积分并整理得
& u==&&&&& (1-45)
再将R=d/2代人上式,并整理得
&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(1-46)
式1-46为流体在圆管内作滞流流动时的直管阻力计算式,称为哈根-泊谡叶(Hagonpoiseuille)公式.由此可看出,滞流时与u的一次方成正比.将式1-46与式1-43a相比较,便知
&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&(1-47)
式1-47为流体在圆管内作滞流流动时与Re的关系式.若将此式在对数坐标上进行标绘可得一直线,如图1-27所示.
附带指出,根据流体在圆管内作滞流流动时的分布表达式1-44知,当时,则管中心处的最大流速为
把这个结果与式1-45相比较,便知滞流时圆管截面的平均速度u=umax/2,或u/umax=0.5这个事实已在前面指出过,这里又从理论上加以证明.
湍流时的摩擦系数与因次分析
前面指出,在紊流情况下,由于流体质点不规则的运动和脉动,且不断发生旋涡,所产生的内摩擦比滞流时大的多.内摩擦应力的大小不能用牛顿粘性定律来表示.前已述及,可模仿滞流时的形式而写成
&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(1-35)
式中e称为紊流粘度系数或涡流粘度,其单位虽然与流体粘度相同,但本质迥然有别.是流体的物理性制,由流体本身来决定,而e不是流体的物性,他的大小由流体流动的状况决定.由于紊流时流体质点运动情况复杂,目前还不能完全依靠理论来表示e的关系式,因此也不能像滞流那样,完全用理论分析法建立求算紊流时的摩擦系数的公式.
工程技术中常会遇到所研究的现象过于复杂的情况,虽然已知其影响的因素,但还不能建立数学表达式,或者建立了数学表达式,但无法用数学方法求解.因此,常须通过实验建立经验方程式.在进行实验时,每次只能改变一个影响因素,即变量,而把其它变量固定.若过程牵涉的变量很多,实验工作量很大,同时要把实验结果关联成一个无因次数群.例如雷若数Re就是由d、u、和四个变量所组成的无因次数群.这样用无因次数群代替个别的变量进行实验.数群的数目总是比变量的数目少,实验次数就可以大大减少,关联数据的工作也会有所简化.
因次分析的基础是因次一致性的原则和所谓的定理.因次一致性的原理表明:凡是根据基本物理规律导出的物理方程,其中各项的因次必然相同.例如,表示以等加速度a运动的物体,在时间内所走过的距离l的公式为
&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(1-48)
式中& Uo―物体的初速度。
上式的因次公式可写成
式中L和θ分别为长度和时间的因次，而上式中各项的因次均为长度的因次L。
对于因次一致的物理方程式，只要把式中各项都除以其中任一项，均可得到以无因次数群表示的关系式。以式1―48为例，如果各项均除以，便得
&&& (1―48a)
根据白金汉(Buckingham)所提出的π定理，任何因次一致的物理方程都可以表示为一组无因次数群的零函数，即
.f(πl，π2，…πi)=0&&&
.&&& (1―49)
方程式1―46a可以写成
=0&&&&&&&&&&& (1-50)
可见，式l―48的物理方程可以表示成无因次数群的零函数。
π定理还指出：无因次数群π1、π2…的数目i等于影响该现象的物理量数目n减去用以表示这些物理量的基本因次的数目m，即&&&
&&& I=n―m&&& (1―51)
至于π定理的证明已超越本教材的范围。&&&
由于式1―48中的物理量数目n=4，即、u。、θ及a；基本因次数m=2，即L及θ。所以无因次数群的数目I=4-2=2，即。
应指出，只有在微分方程不能积分时，才采用因次分析法。因上面例子极其简单，故只借以说明寻求无因次数群的途径。
若过程比较复杂，仅知道影响某―过程的物理量，而不能列出该过程的微分方程，则常用雷莱(LordRylegh)指数法将影响过程的因素组成为无因次数群。下面用湍流时的流动阻力问题来说明雷莱指数法的用法。
根据对湍流时流动阻力性质的理解，以及所进行的实验研究综合分析，可以得知，为克服流动阻力所引起的能量损失，应与流体流过的管径d、管长、平均流速u、流体的密度ρ及粘度μ、管壁的粗糙度ε有关。据此可以写成一般的不定函数形式，即
& =φ(d,l,u,ρ,μ,ε)
上面的关系也可以用幂函数来表示，即
=Kdalbucρjμkεq&&&
式中的常数K和指数a、b、c…等均为待定值。各物理量的因次是：
[p]=Mθ-2L-1&
&&& [d]=[l]=L&&& [μ]=ML-1θ-1
&&& [u]=Lθ-1&&&
把各物理量的因次代人式1―52a，则两端的因次为
根据因次一致性原则，上式等号两侧各基本量因次的指数必然相等，所以
对于因次M& j+k=1&&&
X寸于因次θ&
对于因次L& a+b+c-3j-k+q=-1
这里方程式只有3个，而未知数却有6个，自然不能联立解出各未知数的数值。为此，只能把其中的三个表示为另三个的函数来处理。设以b、k、q表示为a、c及j的函数，则联解得
a=-b-k-q&&& c=2-k&&& j=1-k
将a、c、j值代人式1―52a，得
把指数相同的物理量合并在一起，即得
（）＝K()b()-k()q& &&&&&&(1-53)
上式括号中所示者均为无因次数群。就是前面所提到的雷诺准数Re；称为欧拉(Euler)准数，通常以Eu表示，其中包括需要计算的参数；及均为简单的无因次比值，前者与管子的几何尺寸有关，后者与管壁的绝对粗糙度有关。
把式1―53中的无因次数群作为影响湍流时流动阻力的因素，则变量只有4个，而式1―52却包括7个变量。所以，进行实验按式1―53比按式1―52要简单得多。
根据π定理可进一步证明本例中无因次数群的数目为4。与上述过程有关的物理量数目，n=7，表示这些物理量的基本因次数，m=3，所以无因次数群的数目I=7―3=4。
以上通过实例，一方面对因次分析法的运用作了非常简略的介绍，另一方面也找出了影响直管阻力的准数函数式。在此，须明确下列两点。
(1)因次分析法只是从物理的因次着手，即把以物理量表达的一般函数式演变为以无因次数群表达的函数式。它并不能说明一个物理现象中的各影响因素之间的关系。在组合数群之前，必须通过一定的实验，对所要解决的问题作一番详尽的考察，定出与所研究对象的有关物理量。如果遗漏了必要的物理量，或把不相干的物理量列进去，都会导致错误的结论，所以因次分析法的运用，必须与实践密切结合，才能得到有实际意义的结果。
(2)经过因次分析得到无因次数群的函数式后，具体函数关系，如式1―53中的系数K与指数b、k、q仍需通过实验才能确定。&&&
将通过实验定出的K、b、k及q值代人式1―53，再与式1―43a相比较，便可得出摩擦系数λ的计算式。这个公式通常称为经验关联式或半理论公式。
湍流时，在不同Re值范围内，对不同的管材，丸的表达式亦不相同，下面列举几种。
1]柏拉修斯(Blasius)公式
λ=&& (1―54)
上式适用范围为Re=3X103～1X105。
2)顾毓珍等公式
λ=&&& (1―55)
上式适用范围为Re=3X103～3X106。
1)柯尔布鲁克(Colebrook)公式
-&&& (1―56)
上式适用于&0.005。
2)尼库拉则(Nikuradse)与卡门(Karman)公式
&&&&&&&&&&&&&&&(1-57)
& &上式适用于&0.005。
计算λ的关系式还有许多，但都比较复杂，用起来很不方便。在工程计算中，一般将实验数据进行综合整理，以ε／d为参数，标绘Re与λ关系，如图1―27所示。这样，便可根据Re与ε／d值从图1―27中查得λ值。
由图1-27可以看出有四个不同的区域：
Re≤2000。λ与管壁粗糙度无关，和Re准数成直线关系。表达这一直线的方程即为式1-47。
Re=2000～4000。在此区域内滞流或湍流的λ-Re曲线都可应用。为安全起见，对于流动阻力的计算，一般将湍流时的曲线延伸，以查取λ值。
Re≥4000及虚线以下的区域。这个区的特点是摩擦系数λ与Re准数及相对粗糙度ε／d都有关，当ε／d一定时，λ随Re数的增大而减小，Re值增至某一数值后λ值下降缓慢；当Re值一定时，λ随ε／d的增加而增大。
4)完全湍流区&
图中虚线以上的区域。此区内的各,λ-Re曲线趋于水平线，即摩擦系数λ只与ε／d有关，与Re准数无关。直管流动阻力通式1―43为hf=，而ε／d=常数时，此区内λ=常数；若l／d为一定值时，则流动阻力所引起的能量损失hf与u2成正比例，所以此区又称为阻力平方区。相对粗糙度ε／d愈大的管道，达到阻力平方区的Re值愈低。
五、流体在非圆形直管内的流动阻力
前面所讨论的都是流体在圆管内的流动。在化工生产中，还会遇到非圆形管道或设备。例如有些气体管道是方形的，有时流体也会在两根成同心圆的套管之间的环形通道内流过。前面计算Re准数及阻力损失hf或的式中的d是圆管直径，对于非圆形管如何解决呢?&&&
一般来讲，截面形状对速度分布及流动阻力的大小都会有影响。实验表明，在湍流情况下，对非圆形截面的通道，可以找到一个与圆形管直径d相当的“直径”来代替。为此，引进了水力半径rH的概念。水力半径的定义是，流体在流道里的流通截面A与润湿周边长之比，即&&
，润湿周边长度d，故
或&&& d=4 rH
即圆形管的直径为其水力半径的4倍。把这个概念推广到非圆形管，即非圆形管的“直径”也采用4倍的水力半径来代替，称为当量直径，以de表示，即
de=4rH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
所以，流体在非圆形直管内作湍流流动时，其阻力损失仍可用式1―43及1―43a进行计算，但应将式中及Re准数中的圆管直径d以当量直径de来代替。
有些研究结果表明，当量直径用于湍流情况下的阻力计算比较可靠。用于矩形管时，其截面的长宽之比不能超过3：1，用于环形截面时，其可靠性较差。滞流时应用当量直径计算阻力的误差就更大，若必须采用式1―58及式1―59时，除式1―43及式1―43a中的d换成de外，还须对滞流时摩擦系数λ的计算式1―47进行修正，即’
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (1―60)
式中C为无因次系数，一些非圆形管的常数C值见表1―3。
某些非圆形管的常数C值
非圆形管的截面形状
等边三角形
长：宽=2：1
长：宽=4：1
应予指出，不能用当量直径来计算流体通过的截面积、流速和流量，即式1―43、式1―43a及Re准数中的流速u是指流体的真实流速，不能用当量直径de来计算。&&
[例1―19]&
一套管换热器，内管与外管均为光滑管，直径分别为垆30x2.5mm与56X3mm。平均温度为400C的水以每小时10m3的流量流过套管的环隙。试估算水通过环隙时每米管长的压强降。
解：设套管的外管内径为d1，内管的外径为d2。水通过环隙的流速为
水的流通截面A==0.001 26m2
所以&&& u=2.2m／s
环隙的当量直径为& de=4rH
所以& de=4x.=d1-d2=0.05-0.03=0.02m&&&
由本教材附录七查得水在400C时，&992kg／m3，=65.6x10-5Pa?s。
于是& Re==6.65X104
从计算结果可知属于紊流.从图1-27光滑管的曲线上查得在此Re值下.
根据是1-43a得水通过环隙时每米管长得压降为
管路上的局部阻力
& 流体在管路的进口,出口,弯头,阀门,扩大,缩小等局部位置流过时,其流速大小和方向都发生了变化,且流体受到干扰或冲击,使涡流现象加剧而消耗能量.由实验测知,流体即使在直管中为滞流流动,但流过管件或阀门时也容易变为紊流.在紊流情况下,为克服局部阻力所引起的能量损失有两种计算方法.
阻力系数法
& 克服局部阻力所引起的能量损失,也可以表示成动能u2/2的一个函数,即
&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(1-61)
& 或&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(1-61a)
& 式中称为局部阻力系数,一般由实验测知.因局部阻力的形式很多,为明确起见,常对加注相应的下标.下面举例几种常用的局部阻力系数的求法.
& （一）然扩大与突然缩小
& 管路由于直径改变而突然扩大或缩小所产生的能量损失,按式1-61及1-61a计算.式中的流速u均以小管的流速为准,局部阻力系数会根据小管与大管的截面积之比从图1-28的曲线上查得.
.根据图1-28的曲线(b),查出局部阻力系数,这种损失常称为进口损失,相应的系数又称为进口阻力系数.若管口圆滑或呈喇叭状,则局部阻力系数相应减小,约为0.25~0.05.
流体自管子进入容器或从管子直接排放到管外空间,可看出自很小的截面A1突然扩大到很大的截面A2,即A1/A2,从图1-28中曲线(a),查出局部阻力系数,这种损失常称为出口损失,相应的阻力系数又称为出口阻力系数.
流体从管子直接排放到管外空间时,管子出口内侧截面上的压强可取管外空间的压强.应指出,若出口截面处在管子的内侧,表示流体未离开管路,截面上仍具有动能出口损失不应计入系统的总能量损失内,即;若截面处在管子出口的外侧,表示流体以离开管路,截面上的动能为零,但出口损失应计入系统的总能量损失内,此时.
（三）管件与阀门
管路上的配件如弯头,三通,活接头等总称为管件.不同管件和阀门的局部阻力系数可从有关手册中查得
二、当量常度法
流体流经管路,阀门等局部地区所引起的能量损失可仿照式1-43及式1-43而写成如下形式:
&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&〔1-62〕
式中le称为管件或阀门的当量长度,其单位为m,表示流体流过某一管件或阀门的当量长度可从图1-29的共线图查得.先于图左侧的垂直线上找到与所求管件或阀门相应的点,再从图右侧的标尺上定出与管内径相当的一点,两点连一直线与图中间的标尺相交,交点在标尺上的读数就是所求的当量长度.
有时用管道直径的倍数来表示局部阻力的当量长度,如对直径为9.5到63.5mm的90°弯头,le/d的值约为30,由此对一定直径的弯头,即可求出其相应的当量长度.
le/d值由实验测出,各管件的le/d值可以从化工手册查得.
管件,阀门等构造细节与加工精度往往差别很大,从手册中查得的le或值只是约略值,即局部阻力的计算也只是一种估算.
& 管路系统中的总能量损失
& 管路系统中的总能量损失常称为总阻力损失,是管路上全部直管阻力与局部阻力之和.这些阻力可以分别用有关公式进行计算.对于流体流经直径不变的管路时,如果把局部阻力都按当量长度的概念来表示,则管路的总能量损失为
&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(1-63)
-管路系统中的总能量损失,
l-管路系统各段直管的总长度,
-管路系统全部管件与阀门等的当量长度之和,
u-流体流经管路的流速,
其它符号的意义与式1-43相同.
& 应注意,上式适用于直径的管段或管路系统的计算,式中的流速u是指管段或管路系统的流速,由于管径相同,所以u可按任一截面来计算.柏努利方程式中动能项中的流速u是指相应的衡算截面处的流速.
式中&& Z1=0&&&&
Z2=10m&&& p1=p2
因贮罐和高位槽的截面与管道相比,都很大,故.因此,柏努利方程式可以简化成
&&& We=98.1+
只要算出系统的总能量损失,就可以算出泵对1苯所提供的有效能量.吸入管路a与排出管路b的直径不同,故应分段计算,然后再求其和.
一般泵的进出口以及泵体内的能量损失均考虑在泵的效率内.
(1)吸入管路上的能量损失
式中&&&& da=89-2x4=81mm=0.081m
&&&&&&&&& la=15m
由图1-29查出的管件,阀门的当量长度分别为:
底阀(按旋转式止绘阀全开时计)&&
标准弯头&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
进口阻力系数ζc=0.5
从本教材附录十四查得20℃的苯的密度为880kg/m3,粘度为6.5x10-4Pa.s
参考表1-2,取管壁的绝对粗糙度ε=0.3mm,ε/d=0.3/81=0.0037,由图1-27查得λ=0.029.故
(2)排出管路上的能量损失&&&
式中& db=57-2x3.5=50mm=0.05m
由图1-29查出的管件,阀门的当量长度分别为
全开的闸阀&&&&&&& 0.33m
全开的截止阀&&&&&& 17m
三个标准的弯头&&&&
1.6x3=4.8m
出口阻力系数ζe=1
& ub=2.55m/s
& Reb=1.73x105
仍取管壁的绝对粗糙度ε=0.3mm,ε/d=0.3/50=0.006,由图1-27查得λ=0.313.
(3)管路系统的总能量损失
所以&&& We=98.1+154.3=252.4J/kg
苯的质量流量为
泵的有效功率为
泵的轴功率为}