湘潭大學(xué)碩士研究生入學(xué)專業(yè)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(duì)象，傳遞過(guò)程原理和研究方法為主線，研究單元過(guò)程的基本規(guī)律，工程問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)研究方法，典型設(shè)備的設(shè)計(jì)方法，過(guò)程操作和調(diào)節(jié)的基本原理等一系列工程技術(shù)問(wèn)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(guān)基本理論和基本知識(shí)，具有一定的綜合分析應(yīng)用能力。

 

二、考試內(nèi)容

 

上冊(cè)部分：

 

緒論

 

重點(diǎn)考核內(nèi)容：?jiǎn)挝患皢挝恢?；物料衡算與熱量衡算。

 

一般考核內(nèi)容：本課程的性質(zhì)和任務(wù)；化工過(guò)程與單元操作的概念。

 

第一章流體流動(dòng)

 

重點(diǎn)考核內(nèi)容：流體的物理性質(zhì)；流體靜力學(xué)基本方程；流體流動(dòng)的基本方程（連續(xù)性方程；Bernoulli機(jī)械能守恒方程）；流體流動(dòng)現(xiàn)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(shù)計(jì)算）；管路流動(dòng)阻力損失（局部阻力的表示方式）；管路計(jì)算（簡(jiǎn)單管路與分支管路）；流速和流量的測(cè)量原理及計(jì)算公式；流速和流量的測(cè)量設(shè)備結(jié)構(gòu)與使用方法。

 

一般考核內(nèi)容：流動(dòng)邊界層概念。

 

第二章流體輸送機(jī)械

 

重點(diǎn)考核內(nèi)容：離心泵的結(jié)構(gòu)、工作原理；離心泵的理論壓頭公式；離心泵的理論壓頭與實(shí)際壓頭的比較；主要性能參數(shù)與特性曲線；氣縛現(xiàn)象；安裝高度與氣蝕現(xiàn)象；流量調(diào)節(jié)與安裝高度；離心泵選型；離心風(fēng)機(jī)基本性能及選用。

 

一般考核內(nèi)容：其他液體輸送泵的結(jié)構(gòu)與分類、原理與性能；各類泵的比較及選擇與調(diào)節(jié)；往復(fù)式氣體壓縮機(jī)原理、過(guò)程及功率計(jì)算；氣體輸送設(shè)備原理與構(gòu)造。

 

第三章非均相物系的分離和固體流態(tài)化

 

重點(diǎn)考核內(nèi)容：顆粒直徑表示方法；顆粒及顆粒床層的特性；流體通過(guò)床層流動(dòng)的壓降；顆粒在流體中的運(yùn)動(dòng)及受力；斯托克斯沉降速度公式及運(yùn)用；沉降分離及設(shè)備；過(guò)濾原理及設(shè)備；過(guò)濾過(guò)程計(jì)算（恒壓及恒速過(guò)濾計(jì)算，過(guò)濾周期、生產(chǎn)能力）。

 

一般考核內(nèi)容：重力沉降設(shè)備原理及設(shè)計(jì)；離心沉降設(shè)備與原理；固體流態(tài)化技術(shù)；氣力輸送。

 

第四章傳熱

 

重點(diǎn)考核內(nèi)容：傳熱基本方式及特征；付立葉定律在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中的運(yùn)用；流體間傳熱的熱邊界層分析及管內(nèi)對(duì)流傳熱膜系數(shù)計(jì)算；傳熱推動(dòng)力（平均溫差）計(jì)算；總傳熱系數(shù)計(jì)算及其影響因素；傳熱單元數(shù)計(jì)算及其物理意義；強(qiáng)化傳熱的主要途徑；典型換熱器的傳熱計(jì)算及設(shè)計(jì)選型；傳熱設(shè)備的基本形式及特點(diǎn)。

 

一般考核內(nèi)容：相變傳熱及其強(qiáng)化；非定態(tài)傳熱；物體間的輻射傳熱

 

第五章蒸發(fā)

 

一般考核內(nèi)容：?jiǎn)涡Ъ罢婵照舭l(fā)計(jì)算；三類蒸發(fā)溫差損失原因及第一類蒸發(fā)溫差損失計(jì)算；多效蒸發(fā)原理及基本流程形式；蒸發(fā)操作的經(jīng)濟(jì)性和操作方式；典型蒸發(fā)設(shè)備結(jié)構(gòu)。

 

下冊(cè)部分：

 

第一章蒸餾

 

重點(diǎn)考核內(nèi)容：雙組分氣--液相平衡（拉烏爾定律；泡點(diǎn)、露點(diǎn)方程；相對(duì)揮發(fā)度、平衡線方程）；平衡蒸餾、簡(jiǎn)單蒸餾流程與過(guò)程計(jì)算：精餾原理及流程；雙組分連續(xù)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(jìn)料熱狀況與q線方程：理論板數(shù)的逐板計(jì)算和梯級(jí)圖解法；最小回流比計(jì)算：最大回流比與Fensk方程；操作型問(wèn)題分析--回流比R、進(jìn)料濃度xf等變化對(duì)xw、xd的影響；靈敏板概念)。

 

一般考核內(nèi)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(shù)的求法；簡(jiǎn)捷法求理論板--吉利蘭圖應(yīng)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(diǎn)考核內(nèi)容：吸收過(guò)程氣－液相平衡（吸收操作方式分類；吸收與精餾的區(qū)別、聯(lián)系；氣體溶解度定義、單位；亨利定律：亨利常數(shù)與壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系；幾個(gè)亨利常數(shù)之間的關(guān)系與換算；氣、液相濃度的表示方法）；吸收傳質(zhì)機(jī)理與傳質(zhì)速率；傳質(zhì)步驟;傳質(zhì)阻力；分子擴(kuò)散與費(fèi)克定律；等分子反向擴(kuò)散速率;單向擴(kuò)散與主體流動(dòng);氣相表示的傳質(zhì)分速率及總速率方程；對(duì)流傳質(zhì)雙膜理論;界面平衡濃度確定方法；總傳質(zhì)吸收系數(shù)與總傳質(zhì)速率方程的表示法；總吸收系數(shù)與分傳質(zhì)系數(shù)之間的關(guān)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(shí)際液--氣比確定的原則；并流吸收操作線與過(guò)程特點(diǎn)）；填料吸收塔高度計(jì)算（傳質(zhì)單元數(shù)與傳質(zhì)單元高度概念及物理意義；傳質(zhì)單元數(shù)的求取--解吸因子法、對(duì)數(shù)平均濃度法、直接圖解梯級(jí)法；理論板與等板高度：理論板的圖解梯級(jí)法、解析法計(jì)算）

 

一般考核內(nèi)容：擴(kuò)散系數(shù)；溶質(zhì)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(zhì)設(shè)備

 

重點(diǎn)考核內(nèi)容：板式塔結(jié)構(gòu)、操作工況與壓降、負(fù)荷性能圖、板效率；填料塔流體力學(xué)特性、填料與性能參數(shù)、填料塔傳質(zhì)現(xiàn)象及影響因素。

 

一般考核內(nèi)容：篩板塔的設(shè)計(jì)；填料塔設(shè)計(jì)。

 

第四章液-液萃取

 

一般考核內(nèi)容：概述；萃取原理與萃取劑選擇、三角形相圖及其應(yīng)用；理想萃取過(guò)程及其圖解；萃取過(guò)程計(jì)算；萃取設(shè)備。

 

第五章干燥

 

重點(diǎn)考核內(nèi)容：濕空氣性質(zhì)（濕度定義及計(jì)算公式；相對(duì)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(guān)系；絕熱飽和溫度；露點(diǎn)；干球溫度、濕球溫度、絕熱飽和溫度、露點(diǎn)之間的關(guān)系）；濕焓圖構(gòu)成、特點(diǎn)及讀圖使用方法；干燥靜力學(xué)（物料濕基、干基含水量計(jì)算；新鮮干空氣用量；干燥產(chǎn)品流量計(jì)算；干燥系統(tǒng)熱效率分析；絕熱等焓干燥圖及特點(diǎn)；杠桿規(guī)則）；干燥動(dòng)力學(xué)（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(jié)合水份與非結(jié)合水份概念及其四者之間互相關(guān)系；恒定干燥概念；恒定干燥實(shí)驗(yàn)及干燥曲線繪制；恒定干燥速率及速率曲線形式及特點(diǎn)：等速干燥、降速干燥表達(dá)式；臨界含水量；恒定干燥時(shí)間計(jì)算）；

 

一般考核內(nèi)容：變動(dòng)干燥概念；干燥器前后空氣狀態(tài)變化；干燥器結(jié)構(gòu)。

 

三、題型與結(jié)構(gòu)

 

客觀題：包括選擇題、判斷題、填空題、簡(jiǎn)答題及圖解題，分值約占40％

 

計(jì)算題：分值約占60％。

 

四、主要參考書(shū)目

 

1.夏清、陳常貴主編，《化工原理》（第二版），天津大學(xué)出版社，2012年。

 

2.柴誠(chéng)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(xué)工業(yè)出版社，2006年。

 

4.譚天恩等編，《化工原理》（第四版），化學(xué)工業(yè)出版社，2013年。

 

參考書(shū)

 

無(wú)