流体机械试题

山东科技大学 流体机械 试卷 A 班级 姓名 学号 一 填空 每空填空 每空 1 分分 共共 15 分 分 1 离心泵叶轮根据叶片出口相对流动角 2的不同可分为三种不同形式 当 290 时为 对应于三 种叶轮效率为 2 前向式叶轮的叶片弯曲方向与叶轮旋转方向 3 叶轮是离心泵的能量转换元件 它的结构形式有 三种 4 泵与风机中能量转换时的损失可分为 5 要保证泵不发生汽蚀 首先要正确地确定泵的 6 泵串联运行时 所输送的流量均 而串联后的总场程为串 联各泵所产生的扬程之和 二 选择 二 选择 每题每题 2 分分 共共 20 分 分 1 离心式泵的主要部件不包括 A 叶轮 B 汽缸 C 机壳 D 吸入室 2 在理论能头 2g w w 2g u u 2g v v H 2 2 1 2 1 2 2 2 1 2 2 2 T 中 表示液体静能头的中 A 2g u u 1 2 2 2 B 2g v v 1 2 2 2 C 2g w w 2 2 1 2 D 2g w w 2g u u 2 2 1 2 1 2 2 2 3 离心式叶轮有三种不同的形式 其叶轮形式取决于 A 叶片入口安装角 B 叶片出口安装角 C 叶轮外径和宽度 D 叶轮内径和宽度 4 电厂中要求具有陡降型性能曲线的设备是 A 给水泵 B 送风机 C 循环水泵 D 凝结水泵 5 下列各项中与有效汽蚀余量 NPSHa 值无关的是 A 吸入管路参数 B 管路中流量 C 泵的结构 D 泵入口压力 6 两台风机并联运行的主要目的是 A 增加流量 B 增加扬程 C 增加全压 D 既增加扬程也增加全压 7 为了保证串联运行时泵都工作在高效区 选择设备时 应使各泵在最佳工况 点有相等或相近的 A 扬程 B 流量 C 比转数 D 功率 8 目前电厂大型机组的离心式送 引风机常采用的调节方式是 A 导流器调节 B 进口端节流调节 C 回流调节 D 出口端节流调节 9 某台水泵在转速不变时 当输送的水温度增加时 其轴功率 A 增加 B 降低 C 不变 D 先降低 后增加 10 当流体以 1 90 的方向进入叶轮时 离心式泵的无限多叶片的理论扬程为 A H u g T u 22 B H u g T u 22 C H w g T u 22 D H w g T u 22 三 简答 三 简答 每题每题 5 分分 共共 15 分 分 1 泵与风机的效率是如何定义的 它有哪几种效率组成 2 降低泵必需汽蚀余量的措施有哪些 3 泵与风机的工况调节的方法有很多种 以节流调节和变速调节为例分析其优 缺点 四 计算 四 计算 共共 50 分 分 1 10 分 某风机最大转速为 600r min 当转速为 500r min 时 风量为 36m3 s 由于网络阻力增加风量减少到 30m3 s 为保证原风量 风机转速应为 多少并分析在此转速下工作是否允许 2 8 分 有一单级离心泵 流量 qv 68m3 h hr 6m 从容器中抽送温度为 40 的清水 吸水管路阻力损失 H 0 5m 水泵的安全空化余量为 0 4m 试求泵的几何吸入高度 40 时水的汽化压力为 0 75m 当地大气压为 10 36m 3 18 分 有一离心泵 其叶轮外径 D2 22cm 转速 n 2980r min 叶轮出口安装角 为 b2 45 出口处轴向速度 Cm2 3 6m s 设流体径向流入叶轮 试按比例画出 出口速度三角形 并计算求无限多叶片叶轮的理论扬程 HT 若滑移系数 u 0 8 泵的实际扬程为多少 4 14 分 试画图确定两台风机并联的工况点并说明步骤 参考答案及评分标准参考答案及评分标准 一 一 填空 每空填空 每空 1 分分 共共 15 分 分 1 前弯叶片叶轮 径向叶片叶轮 后弯叶片 低 高 中 2 相同 3 开式 闭式 半开半闭式 4 机械损失 水力损失 容积损失 5 几何安装高度 6 相等 二二 选择 每题选择 每题 2 2 分分 共共 2020 分 分 1 5 BDBCC 6 10 ABBBA 三三 简答 每题简答 每题 5 5 分分 共共 1515 分 分 1 泵与风机的效率是如何定义的 它有哪几种效率组成 泵与风机的效率是有效功率和轴功率之比 也称总效率 用 表示 2 分 机械效率 容积效率 流动效率 3 分 2 降低泵必需汽蚀余量的措施有哪些 首级叶轮采用双吸式叶轮 加装诱导轮 采用双重翼叶轮 超汽蚀叶轮 一项 1 分 二 项以上 5 分 3 泵与风机的工况调节的方法有很多种 以节流调节和变速调节为例分析其优缺点 节流 调节有出口节流和进口节流其调节方法方便简单易于操作 但流动损失较多不经济 3 分 变速调节是比较经济的调节方法产生的损失较少且调节的范围较大 2 分 四四 计算 共计算 共 5050 分 分 1 解 应用比例定律有 n n1q1 q2 500 36 30 600rpm 7 分 由于风机最大转速为 600r min 现为保证风量 风机需要在 600r min 转速下工作才 能满足要求 对此应视具体情况确定 若作为短期措施可以使用 但若长期运行 为 保证安全应更换风机 10 分 2 解 设泵的安装高度为 HSZ HSZ H gg h pp a va 0 6 分 2 71m 8 分 3 解 出口圆周速度 60 2 dn u 34 31m s 2 分 轴面速度 Cm2 3 6m s 71 30cot 2 222 cuc mu 6 分 09 5 cos 2 2 2 c w m m s 92 30 2 2 2 22 ccc mu m s 10 分 由欧拉方程式 cucuH uuth g 1122 14 分 由于流体径向流入叶轮 所以有 0 1 cu 滑移系数为 u 0 8 所以 u H H th th 86 01m s 18 分 4 解 为简单起见 以两台相同风机为例 根据并联时风压相等 流量相加的特点 作一系列的等风压线 4 分 在等风压线上 将流量相加得一系列点 用光滑曲线连接这些点