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2023考研大綱:湘潭大學2023年招收攻讀碩士學位研究生《化工原理》考試大綱

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湘潭大學碩士研究生入學專業課程考試大綱
 
一、課程要求
 
化工原理課程以化工單元操作為對象,傳遞過程原理和研究方法為主線,研究單元過程的基本規律,工程問題的實驗研究方法,典型設備的設計方法,過程操作和調節的基本原理等一系列工程技術問題。要求考生全面理解課程涉及的基本概念和基本原理,掌握有關基本理論和基本知識,具有一定的綜合分析應用能力。
 
二、考試內容
 
上冊部分:
 
緒論
 
重點考核內容:單位及單位制;物料衡算與熱量衡算。
 
一般考核內容:本課程的性質和任務;化工過程與單元操作的概念。
 
第一章流體流動
 
重點考核內容:流體的物理性質;流體靜力學基本方程;流體流動的基本方程(連續性方程;Bernoulli機械能守恒方程);流體流動現象(牛頓黏性定律;流型及其判斷;層流阻力與范寧、泊稷葉公式;因次分析法與湍流阻力系數計算);管路流動阻力損失(局部阻力的表示方式);管路計算(簡單管路與分支管路);流速和流量的測量原理及計算公式;流速和流量的測量設備結構與使用方法。
 
一般考核內容:流動邊界層概念。
 
第二章流體輸送機械
 
重點考核內容:離心泵的結構、工作原理;離心泵的理論壓頭公式;離心泵的理論壓頭與實際壓頭的比較;主要性能參數與特性曲線;氣縛現象;安裝高度與氣蝕現象;流量調節與安裝高度;離心泵選型;離心風機基本性能及選用。
 
一般考核內容:其他液體輸送泵的結構與分類、原理與性能;各類泵的比較及選擇與調節;往復式氣體壓縮機原理、過程及功率計算;氣體輸送設備原理與構造。
 
第三章非均相物系的分離和固體流態化
 
重點考核內容:顆粒直徑表示方法;顆粒及顆粒床層的特性;流體通過床層流動的壓降;顆粒在流體中的運動及受力;斯托克斯沉降速度公式及運用;沉降分離及設備;過濾原理及設備;過濾過程計算(恒壓及恒速過濾計算,過濾周期、生產能力)。
 
一般考核內容:重力沉降設備原理及設計;離心沉降設備與原理;固體流態化技術;氣力輸送。
 
第四章傳熱
 
重點考核內容:傳熱基本方式及特征;付立葉定律在穩態導熱中的運用;流體間傳熱的熱邊界層分析及管內對流傳熱膜系數計算;傳熱推動力(平均溫差)計算;總傳熱系數計算及其影響因素;傳熱單元數計算及其物理意義;強化傳熱的主要途徑;典型換熱器的傳熱計算及設計選型;傳熱設備的基本形式及特點。
 
一般考核內容:相變傳熱及其強化;非定態傳熱;物體間的輻射傳熱
 
第五章蒸發
 
一般考核內容:單效及真空蒸發計算;三類蒸發溫差損失原因及第一類蒸發溫差損失計算;多效蒸發原理及基本流程形式;蒸發操作的經濟性和操作方式;典型蒸發設備結構。
 
下冊部分:
 
第一章蒸餾
 
重點考核內容:雙組分氣--液相平衡(拉烏爾定律;泡點、露點方程;相對揮發度、平衡線方程);平衡蒸餾、簡單蒸餾流程與過程計算:精餾原理及流程;雙組分連續精餾(理論板概念、意義;恒摩爾流假定;全塔物料衡算及精餾、提餾操作線方程;5種進料熱狀況與q線方程:理論板數的逐板計算和梯級圖解法;最小回流比計算:最大回流比與Fensk方程;操作型問題分析--回流比R、進料濃度xf等變化對xw、xd的影響;靈敏板概念)。
 
一般考核內容:間歇精餾;再沸器和分凝器的理論板作用;幾種特殊情況下精餾的理論板數的求法;簡捷法求理論板--吉利蘭圖應用;全塔效率、單板效率概念;特殊精餾(恒沸精餾、萃取精餾分離原理;挾帶劑或萃取劑的選擇原則)。
 
第二章氣體吸收
 
重點考核內容:吸收過程氣-液相平衡(吸收操作方式分類;吸收與精餾的區別、聯系;氣體溶解度定義、單位;亨利定律:亨利常數與壓強、溫度的關系;幾個亨利常數之間的關系與換算;氣、液相濃度的表示方法);吸收傳質機理與傳質速率;傳質步驟;傳質阻力;分子擴散與費克定律;等分子反向擴散速率;單向擴散與主體流動;氣相表示的傳質分速率及總速率方程;對流傳質雙膜理論;界面平衡濃度確定方法;總傳質吸收系數與總傳質速率方程的表示法;總吸收系數與分傳質系數之間的關系;吸收阻力與吸收控制步驟;吸收塔的物料衡算與操作線方程(物料衡算--全塔衡算,任意塔段衡算與操作線方程;吸收劑用量的決定:最小液-氣比;實際液--氣比確定的原則;并流吸收操作線與過程特點);填料吸收塔高度計算(傳質單元數與傳質單元高度概念及物理意義;傳質單元數的求取--解吸因子法、對數平均濃度法、直接圖解梯級法;理論板與等板高度:理論板的圖解梯級法、解析法計算)
 
一般考核內容:擴散系數;溶質滲透理論;表面更新理論;脫吸及其他條件下的吸收。
 
第三章氣液傳質設備
 
重點考核內容:板式塔結構、操作工況與壓降、負荷性能圖、板效率;填料塔流體力學特性、填料與性能參數、填料塔傳質現象及影響因素。
 
一般考核內容:篩板塔的設計;填料塔設計。
 
第四章液-液萃取
 
一般考核內容:概述;萃取原理與萃取劑選擇、三角形相圖及其應用;理想萃取過程及其圖解;萃取過程計算;萃取設備。
 
第五章干燥
 
重點考核內容:濕空氣性質(濕度定義及計算公式;相對濕度;濕空氣的比容;濕空氣的比熱;濕空氣的焓;干、濕球溫度及其關系;絕熱飽和溫度;露點;干球溫度、濕球溫度、絕熱飽和溫度、露點之間的關系);濕焓圖構成、特點及讀圖使用方法;干燥靜力學(物料濕基、干基含水量計算;新鮮干空氣用量;干燥產品流量計算;干燥系統熱效率分析;絕熱等焓干燥圖及特點;杠桿規則);干燥動力學(濕物料中水份存在的形式:濕物料中水份分類原則;平衡水份與自由水份、結合水份與非結合水份概念及其四者之間互相關系;恒定干燥概念;恒定干燥實驗及干燥曲線繪制;恒定干燥速率及速率曲線形式及特點:等速干燥、降速干燥表達式;臨界含水量;恒定干燥時間計算);
 
一般考核內容:變動干燥概念;干燥器前后空氣狀態變化;干燥器結構。
 
三、題型與結構
 
客觀題:包括選擇題、判斷題、填空題、簡答題及圖解題,分值約占40%
 
計算題:分值約占60%。
 
四、主要參考書目
 
1.夏清、陳常貴主編,《化工原理》(第二版),天津大學出版社,2012年。
 
2.柴誠敬主編,《化工原理》(第二版),高等教育出版社,2010年。
 
3.陳敏恒等編,《化工原理》(第三版),化學工業出版社,2006年。
 
4.譚天恩等編,《化工原理》(第四版),化學工業出版社,2013年。
 
參考書
 
 
原文標題:湘潭大學2023年招收攻讀碩士學位研究生考試大綱
 
原文鏈接:https://yzbm.xtu.edu.cn/zsml/ssksdg/index/2023
 
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