武汉大学流体机械期末考试历年试卷4
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
标答——2007年
（A 卷）
一、填空题（每空1分，共20分）
1、工作介质；能量载体；水力；热力。
2、弦长l ；栅距t 。
3、8个区；水泵工况；耗能工况；水轮机工况。
4、轴对称稳定流；流面层间流动无关；叶片无穷多无限薄；理想流体。
5、P P T
；T P P '；P P f '。
6、u ；w ；c
。
二、单项选择题（每小题2分，共20分）
1、B ；
2、C ；
3、C ；
4、B ；
5、B ；
6、A ；
7、C ；
8、C ；
9、B ；10、A 。 三、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分） 1、×；2、×；3×、；4、√；5、×；6、×；7、√；8、√；9、√；10、×。 四、简答题（每小题10分，共20分）
1、 1）在统一的定义和单位制条件下，比转速的唯一性要求：
⎪⎪⎪⎪
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪⎪
⎪⎪
⎪
⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨
⎧⎩⎨
⎧空气清水一个大气压力标准状态多级：单级多流：单流单个叶轮泵与风机：最高效率下最大功率水轮机：最优单位转速额定工况C 020
2）同一台泵，在满足上述唯一性要求条件下有：
2
12121212 ;⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n n H H n n
Q Q ＝＝ 代入
4/365
.3H Q
n n s =有：
1
4/31
114
/321211
21
24
/32
22265
.365
.365
.3s s n H
Q n n n H n n Q n H Q n n ==⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==
2、1）反旋现象
2）流动叠加
由上图分析可知：
①
∞<2u 2u v v ；②⇑1u v 。⇒③
g v
u v u H g v u v u H u u T u u T ∞
∞∞-=<-=
11221122。
五、计算题（每小题10分，共20分）
1、泵扬程
g v v g p g p Z H s d s d 22
2
-+
++∆=ρρ 已知8.0=∆Z m ，p d =3.234×105N/m 2，p s =0.392×105N/m 2，Q =0.025m 3
/s
66
.5075.0025
.044
12
2=⨯⨯=
=
ππd d D Q
v m/s
18.31
.0025
.044
12
2=⨯⨯=
=
ππs s D Q
v m/s
则g H 218.366.5980010392.0980010234.38.02
255-+
⨯+⨯+=
＝0.8+33.00+4.00+1.12=38.92m
W gQH Ne 4.953592.38025.09800=⨯⨯==ρ
875.115.1295.0=⨯=⋅=d d N N η KW
%3.80804.0875.11/5354.9/====N Ne η
2、 1）将已知条件代入以下算式：
[]H K H s σσ-∇
-
=9000.10
①设计水头条件下
[]m H s 209.05.2632.015.190035
0.10=⨯⨯--
= ②最大水头条件下
[]m H s 127.50.3241.015.190035
0.10-=⨯⨯--
= ③最小水头条件下
[]m H s 930.10.2247.015.190035
0.10-=⨯⨯--
=
2）应用以下公式计算
[]D K H H s sz 1+=
①设计水头条件下
m H sz 658.100.3483.0209.0=⨯+=
②最大水头条件下
m H sz 678.300.3483.0127.5-=⨯+-=
③最小水头条件下
m H sz 481.000.3483.0930.1-=⨯+-=
相应的安装高程分别是： ①设计水头条件下
m 658.36658.100.35∇=+∇=∇安
②最大水头条件下
m 322.31678.300.35∇=-∇=∇安
③最小水头条件下
m 519.34481.000.35∇=-∇=∇安
（B 卷）
一、填空题（每空1分，共20分） 1、冲击式；径流式；斜流式；轴流式。 2、出口；进口。
3、冲角（攻角）；栅中翼型安放角（b β或e β）；之差。
4、额定转速；()Q H ；()Q P ；()Q η；()()()Q H Q h S r ∆。
5、T P P ；P P T '；f P P '；()
h v m f P P ηηη。
6、轴面；平面。
二、单项选择题（每小题2分，共20分）
1、A ；
2、C ；
3、C ；
4、B ；
5、C ；
6、A ；
7、A ；
8、C ；
9、A ；10、C 。 三、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分） 1、√；2、×；3、×；4、√；5、√；6、×；7、√；8、√；9、√；10、×。 四、简答题（每小题10分，共20分）
1、 1）在统一的定义和单位制条件下，比转速的唯一性要求：
⎪⎪⎪⎪
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪⎪
⎪⎪
⎪
⎨⎧
⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨
⎧⎩⎨
⎧空气清水一个大气压力标准状态多级：单级多流：单流单个叶轮泵与风机：最高效率下最大功率水轮机：最优单位转速额定工况C 020
2）两台水轮机相似，在满足上述唯一性要求条件下有：
3
125
12122
122
1212⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛n n D D N N n n D D H H p p p p ＝；＝
代入
4/5H N
n n s =
有：
1
4
/51
114
/521221213
125
12124
/52
222s p p p p s n H N n n n D D H n n D D N n H N n n ==
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛=
=
2、径向能头平衡，要求不同流面上的栅中翼型的安放角是不同的。随着流面半径的加大，其栅中翼型的安放角e β是逐步变小的。
用下标“h ”表述轮毂，下标“t ”表述轮缘