(完整word版)流体力学与流体机械习题(含答案)参考答案

1、高等学校教学用书流体力学与流体机械习题参考答案主讲：张明辉中国矿业大学出版社张景松编流体力学与流体机械，徐州：中国矿业大学出版社，2001.6（2005.1 重印）删掉的题目:1-14、2-6、2-9、2-11、2-17、3-10、3-19、4-5、4-13流体力学与流体机械之流体力学第一章流体及其物理性质和密度1-81.5m3的容器中装满了油。已知油的重量为12591N。求油的重度1259139.8 1.5 856.5kg/m ；3g 8394N/m1-11面积A0.5m2的平板水平放在厚度h 10mm的油膜上。用F4.8N的水平力拉它以U0.8m/s速度移动（图1-6）若油的密度856kg

2、/m 3求油的动力粘度和运动粘度。解： F 9.6N/m2，AhU 0.12Pacs，所以,42/0.12/8561.4 10 m /s1-12重量G 20N、面积0.12m2的平板置于斜面上。其间充满粘度0.65Pags 的油液（图 1-7）。当油液厚度h 8mm时。问匀速下滑时平板的速度是多少解：F Gsin 20o 6.84N ,F 57Pags,因为，所以U57 0.0080.650.7m/s1- 13直径d 50mm的轴颈同心地在 D50.1mm的轴承中转动（图1-8）。间隙中润滑油的粘度950r/min时，求因油膜摩擦而附加的阻0.45Pags。当转速 n解：将接触面沿圆柱展开，可

3、得接触面的面积为:2力矩MA dL 0.05 0.10.016m接触面上的相对速度为：u °2.49m/s2 2 60接触面间的距离为： 0.05mm2接触面之间的作用力：F AdU A 358.44N dy u则油膜的附加阻力矩为：M F# 8.9Ngm1-14直径为D的圆盘水平地放在厚度为h的油膜上。当驱动圆盘以转速 n旋转时，试证明油的动力粘度与驱动力矩M的关系为:960hM证明:dA2 rdr，dF2 2vnr drdA，dM dFrh15h2nr3dr15hM23d/2nr dr2 4nD015h960h所以：960hM2 4nD第二章流体静力学2-5试求潜水员在海面以下

4、50m处受到的压力。海面上为标准大气压，海水重9990N/m55解：P Pah 1 10 9990 50 6 10 Pa2- 6开敞容器，盛装2 i两种液体，如图2-27所示，求：在下层液体中任 点的压力；1和2两测压管中的液面哪个高些？哪个和容器内的液面同高？为 什么？r-uiKS卉 T<L11雪2-37直2 f乳團解：P Pa 山 2人2其中，h1为上层液体的深度，h2为下层液体中任一点 距离分界面的距离。测压管1的液面高些，与容器的液面同高。管1中的流体与容器中上层流体为同一种流体，并相互连通，根据等压面 的性质，对于同一种流体并连通时，任一水平面为等压面，即管1中的液面与容 器内

5、的液面等高。划交界面的延长线，并与管2相交，根据等压面的定义可知，这是一个等 压面：p 山 2h'h1 h2-7如图2-28所示的双U形管，用来测定重度比水小的液体的密度。试用液柱 高度差来确定位置液体的密度 。(管中的水是在标准大气压下，4oC的纯水)h1 h2 h3 m真空度101325 7806623259N/m解：R水(h4h3)h1)Pa水(hih2)(hh3h2)2)将1)式代入2)式得:” 1 1水(h1h2h3h4)h1h2hsh4h3h2h3h2水水gh3 h2 . j” ！：2、2、,2-9某地大气压为101325 N/m。求：绝对压力为 202650 N/ m 时

6、的相对压力 及水柱高度；相对压力为8m水柱时的绝对压力；绝对压力为78066N/m2时 的真空度。解： F相 202625 101325101325N/m2，水 h F相，所以，h 10.34m P相水h 8 104 N/m2，所以，P 181325N/m 22-10用两个U行管串联在一起去测量一个贮气罐中的气体的压力，见图2-30所 示。已知 h| 80cm ， h2 70cm ， h3 80cm ，大气压为 101325 N/m2 ，汞=1.3332 105N/m3，气柱重力可略去，求罐内气体的压力等于多少。解：P气汞hi水h， P汞h37水（ h h2）所以：Pa汞h3P气汞h水h2所以

7、：P气巳汞(h1h3)水h2307637N/mRH剂題AID闻2- 11两根水银测压管与盛有水的封闭容器连接，如图2-31所示。已知1 Ih2 25cm，ha 30cm，试求下面测压管水银面距自由液面的深度3)2-31 a ;-ii解：10水 h1 Pa 汞 h2P0 水 h4 Pa汞 h3所以：P0汞h2水1水h4巳 汞h3汞(h3 h2)水 h1所以：h4- - 128cm水2- 12封闭容器内盛有油和水，如图2-32所示。油层厚h1 30cm，hi 60cm，油的重度油=8370N/m3，另已知h2 50cm， h 40cm，试求油面上的表压力。圈 2 32解：P0油入水hi?汞（hi

8、h2 h） ,F0 45709N/m2- 14如图2-34所示，欲使活塞产生F 7848N的推力，活塞左侧需引入多高压力Pi的油？已知活塞直径di 10cm，活塞杆直径d2 3cm，活塞和活塞杆的总I I"V' II 八/| II- 1 、摩擦力等于活塞总推力的10%,活塞右侧的表压力P2 9.81 104 N/m2.R 2-342-1* KI解：P d； P2 g2 d；） （1 10%） 7848N，解得：R 9.98 105N/m2442- 16如图2-36所示，无盖水箱盛水深度h 1m，水箱宽度b 1.5m，高H 1.2m， 若I 3m，试求：水箱的水保持不致溢出时的

9、加速度 a ；以此加速度运动时， 水箱后板壁所受的总压力。<) o12 -16 ft 2-16 ®a IH h解：blh (h' H)bl/2，h' 0.8m，0.13， a 1.31m/s2g Ia cos在水箱后壁板，y2 ；将其带入上式并对水箱后壁板进行积分:P°APoAPoAA P0dAH h- (al2 h bal(H2bHalA ( a2 gz)dA2gz)bdzPoAAP0AP02 2A2(H h)2(HH7h h) g(Hb(H2 2Hh)gl -A(H2h)2 2h) h 2h)两边的大气压正好相抵，即:PcAH A 10584N22

10、-17贮水小车沿倾角为的轨道向下做等加速运动，设加速度为a，如图2-37所示。求水车内水面的倾角。解：在自由液面上建立直角坐标系，以水平方向为 x轴，向右为正向，竖直方 向为y轴，向上为正向。a cos作用在液体上的单位质量力为：Xg a sin根据压强差平均微分方程式:dp (Xdx Ydy Zdz)在液面上为大气压强,dp0,代入压强差平均微分方程式，可得:a cosdx gdy a sindy业dxa cosasin gta narcta ng a sin2-18尺寸为b c l的飞机汽油箱如图2-38所示，其中所装的汽油为邮箱油量的 三分之一。试确定下面两种情况下飞机作水平等加速飞行时

11、的加速度a各是多少？1*A£H丄2 J 24口 亠i1一圉 2 38 S 2 -18 0解: blc/3h'cl /2，所以，h'2b/3， agh 2b，得:c 3c2b 1卸3g23.27m/s blc/32-19图4刿孰图a b(c c/2)lb/2，所以，c c/6，'g c/ 2 c1 2 解：一 r h2r1.5g14.7m/s在一直径d 300mm，高度H 500mm的圆柱形容器中，注水至高度h1 300mm，使容器绕垂直轴作等角速度旋转，如图2-39所示.I II I I试确定使水之自由液面正好达到容器边缘时的转速n1。求抛物面顶端碰到容器底时

12、的转速n2，若此时容器停止旋转，水面高度 h2将为若干?(H h)，所以，h 2(H hj 400mm2gh，所以,V 2gh 18.66rad/s，得 n 匹 178.3r/min r t2r2H，所以,2g-j2gH20.87rad/s，得nr199.3r/min容器中剩余水的体积为：11r2H r2Hr2h2，所以，h2 -H，所以，h2 250mm22第二章流体运动学3- 9直径D 1.2m的水箱通过d 30mm的小孔泄流。今测得水箱的液面在1s内 下降了 0.8mm。求泄流量Q和小孔处的平均速度v。11解：QD2h1.22 0.8 10 3 0.9L/s，441 因为：Q - d2v

13、，所以，v 1.27m/s4.-_! II .II I、3- 10密度 840kg/m3的重油沿d 150mm的输油管流动。当质量流量Qm 50kg/h时，求体积流量Q和平均速度v。/、 r' '|IQ2312解：Q 5.95 10 m /h，因为：Q d v，所以，v 3.367m/h43- 11大管d1 150mm和小管d2 100mm之间用一变径接头连接。若小管中的速度v 3m/s，求流量Q和大管中的平均速度v1。11解：Q - d22v> 0.024m3/s， Qd12v1，所以，w 1.33m/s。443- 12已知某不可压缩平面流动中，Ux 3x 4y。uy应

14、满足什么条件才能使流动连续？解：要使流动连续，应当满足UXUyux所以，Uy3y f(x)3- 14二元流动的速度分布为Ux tx ； Uy ty。则（1）求势函数和流函数；1，1 ）的流线。（2）当t 1时，作出通过点（解：（1）由连续性方程可知-Ux -Uz t t 0，满足连续条件，流函数存在。x y由流函数的定义可知： ux tx , Uy tyyxd dx dyUydx uxdy tydx txdy 0x y所以， 2txy c由无旋条件知：z -FUx 巴）0，满足无旋条件，势函数存在。2 y x由势函数的定义可知：ux tx， uytyxyIf II IId dx dy uxdx

15、 Uydy txdx tydyx y所以，-x2 -y2 c2 2I（2）流函数 Uxdy Uydx 0，积分得：2txy c 因为，t 1时，通过（1,1）点，所以，c 2，此时的流线方程为xy 13-15判断下列流动是否满足不可压缩流动的连续性条件。若满足，求出流函数Uxaxb ； Uyayc（ a，b，c均为常数）；(2)Uxxy ；Uyxy ；(3)Ux2 y2x ；2Uy x2y ；(4)Uxayax22 :Ux2 2。xyxy解:（1）Uxa，uya，-Uxuy0 ,满足连续条件。xyxyUyayc，-Uxaxb，所以，2axy by cx A，A为常xy2(2)巴xUyUxUy不

16、满足连续条件。(3)巴UyUxUy满足连续条件。Ux2x ,Uyx22y所以,1 y3 2xy £ X3 c ,33c为常数。(4)UxaxyT-2 2?(x y )UxUyay2 2 ，x y2axyUxUy(x2Uy2、2y )0，满足连续条件。c为常数3-16在3-15题中,哪些流动是无旋的,解:(1)UxUxax常数。(2)Ux(3)Ux2y(4)UxUx为常数。uy0xUyUyUy2xa(xy2)2 2 2 (x y )ay2 2 ?x y3-19不可压缩流动的流函数ax2 2x y，所以,a ln( x22、y ) c,求其势函数。UxyUyUyuyxyayUxUyUx所

17、以，无旋。1ax2 bx21 2 ay cy2Uy所以，有旋。,所以，有旋。a(x2y2)Ux2 2 2 (x y )3x巴，所以,x无旋。ax2，ya arctaaarctan? c , cxy5y，求其势函数。解: Ux x 5 , Uy y 3 ,所以，一uxx 5, 一Uy y 31 x25x 1 y23y c, c 为常数。xy22第四章流体动力学基础4- 3用图4-32所示的测压管测定水管中的点速，测压计中工作液的密度g 800kg/m3。当读数 h 0.5m， h 0.4 m， h?0.2 m 时，求 A、B 两点的流速 uA、uB。 M-JI1)j*: II 7® 彳

18、-3 图" 解：计算A点流速：IIA点的全压对应的高度为0 hx，静压对应的高度为h2 hx，|I2则 A 点的动压为 丄 h1 h2， uA J2g(hh2) 1.98m/s 2g计算B点流速：I .1.I I'因A、B在同一过流断面上，测压管水头相同，Za -PA Zb卫B，但流速不同，由速度形成的压差是h (g)2UA2g2g0.1' UB 1.4m/s4- 4如图4-33利用一变截面管中水流产生的压力差，通过活塞操纵气体控制器。已知d1 15mm，d2 10mm，v1 4.5m/s，管段水平放置，活塞直径D 20mm。忽略损失及活塞杆直径，求活塞受到之压力。T

19、!图札和 E 4-4图解：di V|d? V2,44v210.125m/s22根据伯努利方程：亠金金，P P2 41132.8Pa所以：F (R P2) D2 d1 v1d2v2，d2 30.43mm 412.92N44- 5如图4-34 一垂直向上流动的水流，设流束截面保持圆形。已知喷嘴直径-:II .II I-1、d1 25mm，喷嘴出口流速v1 12m/s。问在高于喷嘴4m处，水流的直径为多少?忽略损失。v28.1m/s2 2解：对截面1-1和2-2列伯努利方程：h ，4- 6如图4-35水沿渐缩管道垂直向上流动。已知d1 30cm， d2 20cm，表压力Pi 19.6N/cm 2，

20、P29.81N/cm2， h 2m。若不计摩擦损失，试计算其流量。解：一d<)v1d2 v2，442V22Pv-iP22gh，v-i 6.2m/s，2gQd12v1 0.4386m3/s4 1 14-8离心式风机借集流器从大气中吸取空气（如图 4-37所示）从直径d 20cm圆柱形管道上接出的、下端插入水槽中的玻璃管其测压装置为一若水在玻璃管中上升高度H 25cm，求风机的吸风量Q。空气的密度31.29kg/m。解：Pv 62.3m/s, Q2Va2g才2vPv21.96m3/s4- 11密度 1000kg/m 3的水由直径15cm、高于基准面6m的A点，流至直径为75mm、高于基准面3

21、m的B点。已知A点压力为103kPa,流速为3.6m/s。忽略 损失，求B点压力2 2解:对A B两截面列伯努利方程：PAhA -BhB2 2dAvAdBvB,vB 14.4m/s , PB 35200Pa444-13水箱底部有一截面积为Ao小孔（图4-40）,射流的截面积为A （X）。在小孔 处x=0。通过不断注水使水箱中水深h保持常数。设水箱的横截面远比小孔大, 求射流截面积随x的变化规律A（ X）。(FII 了earn jsd图2 解：乞V2g 2g4-14 一虹吸管直径100mm,各管段垂直距离如图4-41所示。不计水头损失，求 流量和A、B点压力。2xX，V。Jgh，Vx 2g(h

22、x)，A0V0 AxVx， A(x) a图斗71 题什M图解：对水平面和C截面列伯努利方程:巳2gVC9.39m/s， Q0.0737m3/s对水平面和A截面列伯努利方程:2Pa PA VAh， VA Vc，2gPA768600Pa对水平面和B截面列伯努利方程:2Pa ,PB VBh， VB VC，2g4-20如图4-46离心式水泵借一内径d 150mm的吸水管以Q 60m3/h的流量从一敞口水槽中吸水，并将水送入压力水箱。设装在水泵与吸水管接头上的真空计 指出负压值为40kPa,水头损失不计，试求水泵的吸水高度 H。蛆4-Z0图解：根据伯努利方程：v22gHsP2a，Q d v， Hs 3.

23、96mg44-21如图4-47所示，密度为830 kg/m3的油水平射向直立的平板。已知V。20m/s，求支撑平板所需的力图钟题4-21图解：根据动量定理：F Q（v v。）-d2v2651.55N4根据牛顿第三定律，F 651.55N，方向水平向左。4-24水流经一弯管流入大气，如图 4-49所示。已知d!100mm， d2 75mm，v223m/s，水的重度为104N/m3，求弯管上受到的力（不计损失，不计重力）解：建立坐标系，取水平向右方向为 x轴正向，取竖直向上方向为y轴正向。由连续性方程得：一dfwd；v2 v1 12.94m/s , Qd；v2 0.1012m3 /s44422对截

24、面1和截面2列伯努利方程：旦上_ 2°竺，p1 449555.8Pa 2g2g根据动量定理：I在水平方向：Fx P cd2 P° d；cos30°Q(V2 cos30o V1)44Fx2377 N在竖直方向：Fy F0 d；si n30oQVzSi n30°4Fy 1387.6N根据牛顿第三定律：弯管受的力 负号表示方向沿y轴负方向。F 、. F： Fy22752.4N , tanFx' Fx 2377 N，FyFy1387.6N，FxFy1.7第五章粘性流体流动及阻力5- 15粘度 1.5 10 4m2/s的油在直径d 0.3m的管中被输送。求

25、层流状态下的 最大输油量Q。vd解：Re 2000，vmax 1m/s，QmaxdSax 0.071m'/s45- 16重度 8370N/m 3、粘度0.15Pags的油在直径d 0.25m的直管中流过 3000m时的沿程损失为26.1m (油柱)，求流量Q。解：假设流动是层流:，hfl v2， v 0.95m/s， d 2gQd2v 0.046m3/s4此时，Re Ud 0.95 0.25 1.583，流动属于层流，假设成立。0.155- 19温度t 15oC的水在宽度b 0.4m的矩形水槽中流动。当水深h=0.3m,速度 v=10cm/s时，求此时的雷诺数。若水深不变，速度为多少时

26、变为层流解：查表得，15oC水的运动粘度为：1.139 10 6m2/s矩形水槽的水利直径为：d兰 4bh 0.48m2h bRevd42142 2000要改变水的流态，必须使雷诺数1200 v 2.8mm/s重力在运动方向的分力为：Gsinldh sin4235-20 某输油管路长 4000m,管径 d=0.3m,输送 2.5 10 m /s、840kg/mIIi”i |I的原油。当流量Q 240m3/h时，求油泵为克服沿程阻力所需增加的功率。解:hfl v2d 2g0.94m/s，35.344mRe 1131.77 2000，iIJ./I，NgQhf 19.4kW为层流,Re °

27、05655-23重度为、粘度为的液体在倾角为的无限平板上靠重力向下流动，如图5-39所示。假设流动为层流，液流厚度为 h。试证明速度分布为：I证明：在层流中取一微元，高为dh，长为I，宽取单位宽度，则有微元体的重量为：G V l dh 1 ldh切应力为：dG sindAsindudyd2ud?sin，即:d2u sin d?积分得：詈sin yCi带入边界条件:y=h,得:Cisin h du sin y sin h，需再积分得:sin(hyC2带入边界条件：y0时，uC20y)5-24如图5-40所示，两平行平板间充满粘度分别为i和2的两种互不相混的液体，厚度分别为h1 和 h2 o板以匀

28、速u运动，下板不动。若为层流，试证明切应力分布为:1 2U常数1h221 u_ 一证明:第六章能量损失及管路计算6- 8 一旧铸铁管长l=30m,管径d=0.3m。管中水流速度v=1.5m/s,水温t 20°C0.5mm。用它输送 1.3 10 6 m2 /s试计算沿程损失。解：根据谢维列夫公式：1 20 3l V0.021/d0.03 , hf0.35md 2g6-9直径d=250mm的铸铁管。当量粗糙度的水。分别计算流动处于水力光滑区的最大输水量和阻力平方区时的最小流量。解：当流动处于水力光滑区时：Remax 26.98(d)8/7 32778v dQ Remax -ma，Vma

29、x 017m/S，Qmaxdax 8.34L/S4当流动处于阻力平方区时：Remin 4160(#)0.85 454300i d23Q Remin竺，max 2.36m/S，Qmin d min 0.12m /S46- 10某水管直径d=0.5m，0.5mm，水温15oC。分别用公式法和查图法确定流量分别为Qi 0.005m3/s，Q2 0.1m3/s，Q3 2m3/s时的沿程阻力系数。解：1)t 15oC 时，1.139 10 6m2/s公式法：Q1 0.005m /s， -! 0.025m/sRe 1d 11178，26.98(d)8/772379.1,4000 Re 26.98(d)8/

30、7位于水里光滑管区0 2370.0032 0.221Re .0.056查图法：0.062)公式法：Q2 0.1m3/s， 2 0.51m/sRe2dpl2.236 105，26.98(-)8/7 72379.1pl4000 Re 26.98()8/7，位于水力光滑区。0 2370.00320.221Re .0.04查图法：33)公式法：Q3 2m /s，0.03310.2m/sRe3d4.5 106，26.98(d)8/772379.1，4160d)0.858.2 105pl26.98(d)8/7 Re4160(尹.85，位于第二过渡区。114 2lg(d9.35Re 一一)，0.025查图法

31、： 0.0256- 14如图6-22所示，用一直径d=20mm、长l=0.5m的管段做沿程阻力实验。当0.89 10 6m2/s的水以Q 1.2 10 3m3/s通过时，两侧压管液面高差 h=0.6m,2试计算解：v。若流动处于阻力平方区，确定当量粗糙度Q 3.82m/s，hf丄，Ad 2g0.032，流动处于阻力平方区(1.14 2lg -) 2，0.12mm6-17泵送供水管如图6-25所示。已知吸水管d1225mm，h 7m，10.025，II I "V* II dI,I I、1 4 ;排水管 d2 200mm，l1 50m， 1 0.028。Hc 45m。设水泵的扬程 H与流

32、量Q的关系为H 65 2500Q2。不计其他局部损失，该管路每昼夜的供水量是多少？ 22V1 2l2 V2 d2 2g解：由题意可得：H2V2-2g12gH Hc 65 2500Qd1 v-!d2v2 Q，解得：V| 0.045m/s， Qd1 v( 0.081m /s444所以，供水量=Q 24 36006975m3流体力学与流体机械之流体机械第一章泵与风机的分类及工作原理1-2泵与风机的基本特性参数有哪些？解：泵的特性参数有：流量Q ,扬程H，转速n ,轴功率N，有效功率Na，效率， 允许吸上真空度Hs。风机的特性参数有：流量Q，全压P,转速n，轴功率N，有效功率Na，效率1- 3试述离心

33、式水泵的工作原理。解：以单级单吸离心式水泵为例说明其工作原理：单级单吸离心式水泵由叶轮、主轴、机壳等组成。当叶轮随主轴旋转时，叶片间的液体也随叶轮旋转而获得能 量，从叶片之间的开口处甩出，进入机壳，通过出液口排出。叶片间液体被甩出 后，叶轮中心部分的压力就要降低，当压力降低到能将外部液体吸入时，吸入的液体就能从轴向流入叶轮。叶轮连续旋转，就能连续输出有压液体。第二章泵与风机的基本理论IJ-q.I2- 6设有一离心水泵，叶轮的尺寸为：D, 17.8cm，D2 38.1cm，b 3.5cm，b2 1.9cm， 1 18o， 2 20o。设叶轮的转速n=1450r/min，流体以径向流入叶轮，试计算

34、其理论流量Qt和此时的理论扬程Ht。解：u13.514m s，由 190 知，S q u1 tan 14.39 m s60QtD1b1c1r0.086m s， u2D2n6028.926m. s，c2rQtD2b23.78m s， c2u u2 c2r cot 218.54 m sHt54.67mg2-7 已知 4-72-11No5 型通风机的转速 n=1452r/mi n ，风量 Q 1.72m 3/s，D2 500mm ，D1 325mm，b2 127mm，b1 176mm， 2 30°， 1 23o，Z=10,排挤系数 0.92。试求环流系数K和理论全压p解：,由Qtc2rQt

35、D2b2D1n9.37 n s，u1 百 24.67 m s，U2D2n37.96m /s， c1r60QtD1b110.4 m s ,c1uU1 Gr cot 10.17 m sQu u2 Qrcot 221.73m s由于4 72 11No5型通风机是离心通风机，所以K -1Z 1 鱼 cot 2C1u带入各值得K 0.999 , FTU2C2UuQu984.8paKR 983.8pa2-8Ci有一单级轴流式风机，转速为8.02m/s轴向进入叶轮，在出口以750r/mi n。在直径980mm 处，风以速度C28.96m/s的速度流出。求叶片进出口相对速度角度的变化（21 ）。解：由于风从轴

36、向进入风机，因此C|u0m s， qrc18.02m su 詈 3848ms，tan0.208所以 1arcta n1 arcta n0.20811.75°在轴流式风机中22c1rc2r，c2uc2c1r4m s， c2u u c2r cot 2所以cot 2-C2rC2u4.3，所以 2 arccot2 arccot 4.313.1o113.1° 11.75o=1.43o2-11某风机在转速为1450r/min时，全压F=4609Pa,流量Q 71100m 3/h，轴功率N=99.8kW。若转速将为730r/min，气体密度均不变，试计算此时的全压、流 量和功率。解:PP

37、m2 nQmnm由题可知：n 14501.9863nm730nm所以：PmP 1.986321168.2PaQmQ. 1.9863335795.2m /hNmN.1.9863312.73kW2-12试根据下列参数计算比转数。（1）单级单侧进风离心风机，Q 14m3/s , H=600Pa n=1000r/min。(2)单级单入口水泵,330m /min ， H=25m，n =1450r/min。(3)单级双入口水泵,370m /min ， H=20m， n =1450r/min。(4)二段分级式水泵,80L/s， H=122.4m， n=1480r/min。解:对于离心风机:ns1Q2H341

38、000114三4173.5660(2)对于单级单入口水泵:ns11 3.65l?Q3.65 1450 巴：334.73H ”253 4(3)对于单级双入口水泵:ns11 3.65n(Q03.65 1450 害 427.292034H34(4)对于三级分段式水泵:ns11 3.65nQ20.08233.65 1480 3494.65H./ 34(122.4/3)3 4第五章给排水系统5-3为什么要在关闭闸阀的情况下启动和停止离心式水泵。解：闸阀关闭时，泵的流量为零，从泵的功率特性曲线可以看出，零流量时泵 所需功率最小，电动机的启动电流也最小，所以，关闭闸阀启动，可减小启动电 流，减轻对电网的冲击

39、。水泵停止时，应先关闭排水闸阀，然后再停电机，这样做是为了阻止发生水 击。5-11保证水泵正常工作的条件是什么？解：1）泵的稳定工作条件，（0.90.95）H。 Hc2） 泵的经济工作条件，m （0.85 0.9） max3）不发生气蚀的条件5-17离心式水泵在转速2940r/min时的流量与扬程和效率的关系如表 5-8所示， 管网特性曲线方程为Hg 20 0.078Q2（ Q的单位为L/s，Hg的单位为m）。试求工况点的流量和轴功率。表5-8流量与扬程和效率的关系Q/Lgs-101357911/%027.552.662.4656353H/m2726.525.022.920.116.712.7解：在工况点处Hb Hg , Qb Qg，所以，工况点的流量为5L/S有效功率Ne聾 1000 10 0.005 229 i.i45kW1000 1000轴功率N丛薦吶5-18 一泵允许吸上真空度6m，水温15oC，吸水管中流速1m