2024年郑州大学硕士研究生招生考试992化工原理考试大纲已发布,简章内容详细介绍了考试范围、考试形式、考试内容、考试要求以及主要参考书目。帮助备考2024年郑州大学硕士研究生的同学快速查找相关信息。
2024年郑州大学考研992化工原理考试大纲
一、考试基本要求及适用范围概述
本《化工原理》考试大纲适用于郑州大学化学工程、化学工艺及其他相近专 业的硕士研究生入学考试。化工原理是化工制药类及其他相关专业最重要的专业 基础课,在基础课和专业课之间起着承前启后、由理及工的桥梁作用,是化工类 及相近专业的主干课程。主要内容是以化工生产中的物理加工过程为背景,按其 操作原理的共性归纳成的若干“单元操作”。通过化工原理课程的学习,要求学生 掌握各单元操作的基本概念和基本内容,掌握各单元操作设备的特点和工艺计算 方法,提高分析和解决复杂工程问题的能力。
二、考试形式
硕士研究生入学化工原理考试为闭卷,笔试,考试时间为 180分钟,本试卷 满分为 150 分。
试卷结构(题型):单项选择题、计算题
三、考试内容
1. 绪论
考试内容: 《化工原理》课程的性质、地位和作用 单元操作与“三传”过程 量纲与量纲一致性
考试要求: 了解《化工原理》课程的性质、地位和作用 掌握单元操作类型与“三传”过程 了解量纲分析法的特点与作用
2. 流体流动
考试内容: 流体静力学:静压强与静力学基本方程式及其应用
流体流动中的守恒定律:
(1)连续性方程
(2)伯努利方程:应用条件、单位及物理意义、应用
流体流动的型态及其基本特征、边界层的概念 流体阻力损失的计算:
(1) 直管阻力与局部阻力
(2) 摩擦系数(层流、光滑管湍流和完全湍流)
(3) 范宁方程的应用 管路计算:简单管路(设计、校核) 复杂管路(并联管路、分支管路)的计算 流量计:毕托管、孔板流量计和转子流量计的工作原理、计算公式和特点
考试要求: 掌握流体静力学基本方程式及其应用 掌握流体流动中的守恒定律:连续性方程和柏努利方程的应用条件、单位及 物理意义、应用
了解流体流动的型态及其基本特征、边界层的概念 掌握流体阻力损失的相关计算:包括直管阻力与局部阻力、摩擦系数(层流、 光滑管湍流和完全湍流)及范宁方程的应用
掌握简单管路的设计计算以及校核 掌握复杂管路(并联管路、分支管路)的计算 掌握孔板流量计工作原理、计算公式和使用条件 了解毕托管和转子流量计的工作原理和特点
3. 流体输送机械
考试内容: 输送机械的类型与特点
(1) 泵:以离心泵为主
(2) 风机:以往复压缩机为主
离心泵的性能参数:
(1) 压头、流量
(2) 功率、效率(泵的各种损失) 离心泵的特性曲线:
(1) 特性曲线的测定
(2) 表示
(3) 物性及转速、叶轮直径的影响 离心泵的流量调节与工作点 离心泵的气蚀现象、气蚀余量与安装高度 往复泵的作用原理与流量调节 离心风机的风压
考试要求: 了解泵和风机的类型与特点
(1) 泵:以离心泵为主
(2)风机:以往复压缩机为主 掌握离心泵的性能参数:包括压头、流量、功率、效率(泵的各种损失) 掌握管路特性曲线的推导 了解离心泵的特性曲线:包括测定、表示以及物性及转速、叶轮直径的影响 掌握离心泵的流量调节与工作点 了解离心泵的汽蚀现象、汽蚀余量与安装高度 了解离心泵的并联与串联 了解离心风机的风压
了解往复压缩机的工作原理与流量调节 了解各种流体输送机械的适用条件
4. 流体通过颗粒层的流动
考试内容: 颗粒床层的特性 过滤原理及设备 过滤过程的计算:
(1) 过滤速率与过滤时间
(2) 洗涤速率与洗涤时间
(3) 过滤过程的计算 流体通过固定床的压降
考试要求: 了解颗粒、颗粒群和颗粒床层的特性 了解流体通过固定床的压降 掌握过滤原理及设备 掌握过滤过程的计算:包括过滤速率与过滤时间、洗涤速率与洗涤时间以及 过滤过程的计算
5. 沉降和流态化
考试内容: 颗粒的沉降运动 沉降分离设备:
(1) 重力沉降设备:降尘室
(2) 离心沉降设备:旋风分离器 固体流态化技术
气力输送
考试要求: 掌握颗粒的沉降运动 掌握颗粒沉降速度的计算及校验 掌握重力沉降分离——降尘室特点及工艺计算 了解离心沉降设备——旋风分离器
6. 传热
考试内容: 传热的基本概念:
(1) | 传热速率与热流密度 |
(2) | 定常与非定常传热 |
(3) | 三种传热方式:热传导、对流传热与热辐射 |
热传导 | |
(1) | 傅立叶定律 |
(2) | 导热系数 |
(3) | 平壁热传导 |
(4) | 圆筒壁热传导(单层与多层) |
对流给热: | |
(1) | 对流给热的过程特征 |
(2) | 牛顿冷却定律 |
(3) | 强制对流给热系数沸腾与冷凝的给热系数 |
传热过程的计算: | |
(1) | 传热过程的热量衡算 |
(2) | 传热过程基本方程式(传热速率方程) |
(3) | 换热器的设计型计算 |
(4) | 换热器的操作型计算 |
管壳式换热器的设计与选型,强化换热的措施 了解的内容: 对流给热系数关联式的使用范围与条件 热辐射的计算 传热单元法其他换热器的结构特点
考试要求: 掌握传热的基本概念:包括传热速率与热流密度、定常与非定常传热、三种 传热方式:热传导、对流传热与热辐射
掌握热传导:包括傅立叶定律、导热系数、平壁热传导和圆筒壁热传导(单 层与多层)
了解对流给热系数关联式的使用范围与条件 了解对流给热的规律和工程分析方法:包括对流给热的过程特征、牛顿冷却 定律以及强制对流给热系数沸腾与冷凝的给热系数
掌握传热过程的计算:包括传热过程的热量衡算、传热过程基本方程式(传 热速率方程)、换热器的设计型计算、换热器的操作型计算 了解管壳式换热器的设计与选型,强化换热的措施
了解热辐射的规律、特点和计算 了解其他换热器的结构特点
7. 气体吸收
考试内容: 气体吸收的气液相平衡 传质理论:
(1)扩散系数
(2)分子扩散(费克定律)与对流传质
(3)对流传质理论 相际传质速率及传质控制步骤
低含量气体吸收(吸收塔的计算):
(1) 物料衡算:全塔物料衡算、操作线方程与最小液气比
(2) 填料层高度的计算:平均传质推动力法、吸收因数法与传质单元法
(3) 吸收塔的操作型计算
考试要求: 掌握气体吸收的气液相平衡、亨利定律、相平衡常数等概念 了解传质理论:包括扩散系数、分子扩散(费克定律)与对流传质以及对流 传质理论
掌握相际传质速率及传质控制步骤 掌握低含量气体吸收(吸收塔的计算):包括:
(1)物料衡算:全塔物料衡算、操作线方程与最小液气比
(2)填料层高度的计算:平均传质推动力法、吸收因数法与传质单元法
(3)吸收塔的操作型计算
8. 液体精馏
考试内容: 二元理想物系的相平衡:
(1)理想溶液
(2)拉乌尔定律及相平衡方程
(3)相图
平衡蒸馏与简单蒸馏 精馏:
(1) 精馏原理
(2) 精馏过程的数学描述与解法 双组分精馏的设计型计算:
(1) 全塔物料衡算
(2) 精馏塔的操作线方程
(3) 理论板数的计算:逐板计算法(解析法与图解法)
(4) 回流比及进料热状态参数的选择
(5) 捷算法求理论板数
(6) 双组分精馏的其他类型 双组分精馏的操作型问题的分析 恒沸精馏与萃取精馏
考试要求: 掌握二元理想物系的相平衡:包括理想溶液、拉乌尔定律及相平衡基本方程 及相图的概念
了解平衡蒸馏与简单蒸馏的特点和计算 了解精馏原理以及精馏过程的数学描述与解法 掌握双组分精馏的设计型计算:包括:
(1)全塔物料衡算
(2)精馏塔的操作线方程
(3)理论板数的计算:逐板计算法(解析法与图解法)
(4)回流比及进料热状态参数的选择
(5)捷算法求理论板数
(6)双组分精馏的其他类型 了解双组分精馏的操作型计算特点和定性分析 了解恒沸精馏与萃取精馏
9. 气液传质设备
考试内容: 板式塔:
(1)板式塔上气液接触状态与不正常操作现象 (2)塔板效率的各种表示形式以及提高塔板效率的措施
(3)常见塔板形式及其主要特性
(4)筛板塔的计算方法及结构参数的调整有效操作范围(负荷性能图)
填料塔: 常用填料及其特性(比表面、空隙率、填料因子等) 气液两相在填料塔内的流动、压降、最小喷淋密度和液泛现象 塔径计算方法
填料塔内的传质(传质系数和 HETP)
考试要求:
掌握板式塔的结构、性能和操作状况:包括:
(1)板式塔上气液接触状态与不正常操作
(2)塔板效率的各种表示形式以及提高塔板效率的措施
(3)常见塔板形式及其主要特性
(4)筛板塔的计算方法及结构参数的调整有效操作范围(负荷性能图) 了解常用填料及其特性(比表面、空隙率、填料因子等) 了解气液两相在填料塔内的流动、压降、最小喷淋密度和液泛现象
10. 固体干燥
考试内容: 干燥静力学:
(1)湿空气的状态参数及其计算
(2)湿球温度和绝热饱和温度
(3)I-H 图及其应用,湿空气状态的变化过程
(4)水分在气-固之间的平衡
干燥速率与干燥过程计算
(1)恒定气流条件下物料的干燥速率及临界含水量
(2)间歇干燥过程的计算
(3)连续干燥过程的特点连续干燥过程的热量衡算与物料衡算、热效率
(4)理想干燥过程的特点与计算
考试要求: 掌握干燥静力学的概念和相关计算:包括:
(1)湿空气的状态参数及其计算
(2)湿球温度和绝热饱和温度
(3)焓湿图图及其应用:湿空气状态的变化过程
(4)水分在气-固之间的平衡
掌握干燥速率与干燥过程的计算:包括:
(1)恒定气流条件下物料的干燥速率及临界含水量
(2)间歇干燥过程的计算
(3)连续干燥过程的特点、热量衡算与物料衡算、热效率
(4)理想干燥过程的特点与计算
四、考试要求
硕士研究生入学考试科目《化工原理》为闭卷,笔试,考试时间为180分钟, 本试卷满分为150分。试卷务必书写清楚、符号和西文字母运用得当。答案必须 写在答题纸上,写在试题纸上无效。
五、主要参考教材(参考书目)
《化工原理》(上、下册)(2020年9月第五版),陈敏恒、丛德滋、齐鸣斋、 潘鹤林、黄婕编著,化学工业出版社
以上内容是2024年郑州大学硕士研究生招生考试992化工原理考试大纲,如果大家想要了解专业辅导、考情分析、独家资料以及考前集训等相关内容,可以随时联系在线老师进行咨询。