流体力学泵与风机1_试题及答案
环本《流体力学泵与风机》试卷A答案
2004环本《流体力学泵与风机》试卷B答案一.填空题(每空1分,共计16分)1.作用在流体的每一个质点(或微团)上的力。
2.流动性。
3.泵的几何安装高度过大;安装地点大气压较低;输送液体温度过高。
4.几何相似;动力相似;运动相似;边界条件和起始条件。
5.泵所输送的单位重量流量的流体从进口至出口的能量增值。
6.减少或增加管网的阻力损失;更换风机;改变风机转速。
7.水力损失;容积损失;机械损失。
二.名词解释(每题3分,共计15分)1.因次分析法:就是通过对现象中物理量的因次以及因次之间相互联系的各种性质的分析来研究现象相似性的方法。
它是以方程式的因次和谐性为基础的。
2.流线:指在某一时刻,各点的切线方向与通过该点的流体质点的流速方向重合的空间曲线称为流线。
3.水击:有压管中的液体,由于阀门或水泵突然关闭,使得液体速度和动量发生急剧变化,从而引起液体压强的骤然变化,这种现象称为水击。
4.恒定流动:是指动力平衡的流动,流场中各点流速不随时间变化,由流速决定的压强,粘性力和惯性力也不随时间变化。
这种流动称为恒定流动。
5.当量糙粒高度:就是指和工业管道粗糙区 值相等的同直径尼古拉兹粗糙管的糙粒高度。
三.判断并改错(每题2分,共计10分)1.(×)水的粘滞性随温度的升高面减小,空气的粘滞性随温度的升高面增加。
2.(×)两台泵或风机是否相似,通常根据工况相似来提出相似关系。
3.(×)静止水体中,某点的真空压强为50kPa,则该点相对压强为-50 kPa。
4.(×)水流总是从总水头大的地方向总水头小的地方流动。
5.(√)四.选择题(每题2分,共计12分)(3);(2);(3);(3);(2);(3)五.简述题(每题5分,共计15分)1.①离心泵的吸升管段在安装上应当避免漏气,管内要注意不能积存空气。
水平管段除应有顺流动方向的向上坡度外,要避免设置易积存空气的部件。
②底阀应淹没于吸液以下一定的深度。
流体力学泵与风机1_试题及答案
《流体力学泵与风机》期末考试试卷参考答案1.没有粘性的流体是实际流体。
错 (1分) 2.在静止、同种、不连续流体中,水平面就是等压面。
如果不同时满足这三个条件,水 平面就不是等压面。
错 (1分)3.水箱中的水经变径管流出,若水箱水位保持不变,当阀门开度一定时,水流是非恒定流动。
错 (1分)4.紊流运动愈强烈,雷诺数愈大,层流边层就愈厚。
错 (1分) 5.Q 1=Q 2是恒定流可压缩流体总流连续性方程。
错 (1分) 6.水泵的扬程就是指它的提水高度。
错 (1分) 7.流线是光滑的曲线,不能是折线,流线之间可以相交。
错 (1分) 8.一变直径管段,A 断面直径是B 断面直径的2倍,则B 断面的流速是A 断面流速的4倍。
对? (1分)9.弯管曲率半径Rc 与管径d 之比愈大,则弯管的局部损失系数愈大。
错 (1分) 10.随流动雷诺数增大,管流壁面粘性底层的厚度也愈大。
错 (1分) 二、填空题(本大题共 4小题,每小题 3 分,共 12 分)11.流体力学中三个主要力学模型是(1)连续介质模型(2)不可压缩流体力学模型(3)无粘性流体力学模型。
(3分) 12.均匀流过流断面上压强分布服从于水静力学规律。
(3分)13.正方形形断面管道(边长为a),其水力半径R 等于4aR =,当量直径de 等于a d e = ( 3分)14.并联管路总的综合阻力系数S 与各分支管综合阻力系数的关系为3211111s s s s ++=。
管嘴与孔口比较,如果水头H 和直径d 相同,其流速比V 孔口/V 管嘴等于82.097.0=,流量比Q 孔口/Q 管嘴等于82.060.0=。
(3分)三、简答题(本大题共 4小题,每小题 3分,共 15 分) 15.什么是牛顿流体什么是非牛顿流体满足牛顿内摩擦定律的流体为牛顿流体,反之为非牛顿流体。
(3分) 16.流体静压强的特性是什么流体静压强的方向垂直于静压面,并且指向内法线,流体静压腔的大小与作用面的方位无关,只于该点的位置有关。
泵与风机考试题含答案
泵与风机试题一、填空题(每空1分,共10分)1.泵与风机的输出功率称为_______。
2.绝对速度和圆周速度之间的夹角称为_______。
3.离心式泵与风机的叶片型式有_______、_______和_______三种。
4.为保证流体的流动相似,必须满足_______、_______和_______三个条件。
5.节流调节有_______节流调节和_______节流调节两种。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题1分,共10分)1.风机的全压是指( )通过风机后获得的能量。
A.单位重量的气体B.单位质量的气体C.单位时间内流入风机的气体D.单位体积的气体2.低压轴流通风机的全压为( )A. 1~3kPaB. 0.5kPa以下C. 3~15kPaD. 15~340kPa3.单位重量的液体从泵的吸入口到叶片入口压力最低处的总压降称为( )A.流动损失B.必需汽蚀余量C.有效汽蚀余量D.摩擦损失4.关于冲击损失,下列说法中正确的是( )A.当流量小于设计流量时,无冲击损失B.当流量大于设计流量时,冲击发生在工作面上C.当流量小于设计流量时,冲击发生在非工作面上D.当流量小于设计流量时,冲击发生在工作面上5.下列哪个参数与泵的有效汽蚀余量无关?( )A.泵的几何安装高度B.流体温度C.流体压力D.泵的转速6.关于离心泵轴向推力的大小,下列说法中不正确的是( )A.与叶轮前后盖板的面积有关B.与泵的级数无关C.与叶轮前后盖板外侧的压力分布有关D.与流量大小有关7.两台泵并联运行时,为提高并联后增加流量的效果,下列说法中正确的是( )A.管路特性曲线应平坦一些,泵的性能曲线应陡一些B.管路特性曲线应平坦一些,泵的性能曲线应平坦一些C.管路特性曲线应陡一些,泵的性能曲线应陡一些D.管路特性曲线应陡一些,泵的性能曲线应平坦一些8.同一台泵用于输送密度分别为ρ1和ρ2的液体时,保持转速不变且流动相似,其对应的扬程分别是H1和是H2,对应的轴功率分别为P1和P2,若ρ1>ρ2,则下列关系式中正确的是( )A. H1>H2P1=P2B. H1=H2P1>P2C. H1>H2P1>P2D. H1=H2P1=P29.某风机用于输送320~420℃的气体,且气体中含有大量的灰粒,该风机的叶轮采用耐高温、高强度、不锈钢制造,机壳内壁衬有耐磨的锰钢衬板,轴承箱内设有水冷却装置,则该风机为( )A.送风机B.引风机C.排粉风机D.再循环风机10.下列不同形式的轴流式风机中,哪一个在设计工况下出口气流的圆周分速度不为零?( )A.单个叶轮B.单个叶轮加后置导叶C.单个叶轮加前置导叶D.单个叶轮加前后置导叶三、名词解释(每小题2分,共8分)1.泵与风机的效率2.运动相似3.排挤系数4.滑移系数四、简答题(每小题6分,共24分)1.试对泵与风机三种不同形式叶片产生的动能大小进行分析比较。
泵与风机考试题含参考答案
泵与风机考试题含参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、从力学的角度分析,一般流体和固体的区别在于流体( )A、能承受拉力,平衡时不能承受切应力B、能承受拉力,平衡时也能承受切应力C、能承受拉力,平衡时能承受切应力D、不能承受拉力,平衡时不能承受切应力正确答案:D2、水温升高,水的粘性会()A、不变B、都有可能C、下降D、上升正确答案:C3、单位重量液体具有的相对于基准面的重力势能称为()A、速度能头B、压力能头C、绝对压力能头D、位置能头正确答案:D4、备用泵与运行泵之间的连接为()。
A、并联;B、备用泵在后的串联。
C、备用泵在前的串联;D、串联;正确答案:A5、常态下,下列哪种流体粘性最大()A、水B、油C、空气D、酒精正确答案:B6、在总流伯努利方程中,压强p是渐变流过流断面上的( )A、某点压力B、平均压力C、最大压力D、最小压力正确答案:A7、降低润滑油黏度最简单易行的办法是( )。
A、提高轴瓦进油温度B、降低轴瓦进油温度C、降低轴瓦进油压力D、瓦进油压力提高轴正确答案:A8、泵的扬程是指单位重力作用下的液体通过泵后所获得的()。
A、动能;B、压力能;C、位能;D、总能量。
正确答案:D9、离心泵最易受到汽蚀损害的部位是()。
A、叶轮出口;B、轮毂出口;C、导叶外缘。
D、叶轮入口;正确答案:D10、离心泵中将原动机输入的机械能传给液体的部件是()。
A、压出室。
B、轴;C、叶轮;D、导叶;正确答案:C11、沿程损失和哪个参数无关?()A、管径B、密度C、损失系数D、长度正确答案:B12、常温下2升水的质量是( )A、0.2牛顿B、2千克C、0.2千克D、2牛顿正确答案:B13、露天水池,水深5m处的相对压强为()A、49kPaB、5kPaC、205kPaD、147kPa正确答案:A14、对于不可压缩流体,在流量一定的情况下,( )A、断面面积小,流速小B、断面面积大,流速不变C、断面面积大,流速小D、断面面积大,流速大正确答案:C15、将极细测压管插入水银中,毛细现象会使得水银液位()A、上升B、都有可能C、下降D、不变正确答案:C16、水泵倒转时,应立即()。
流体力学和泵与风机考试
流体力学和泵与风机考试1.流量-扬程性能曲线较陡的泵是()[单选题]*A、给水泵B、循环水泵(正确答案)C、凝结水泵D、都不是2.理想流体是假设()的流体[单选题]*A、流体参数与时间无关B、流体参数与空间无关C、流体参数与粘性无关(正确答案)D、流体参数与密度无关3.对气体而言,其压缩性要比液体()[单选题]*A、大得多(正确答案)B、小得多C、相同D、可能大也可能小4.驼峰型qv-H性能曲线的特点是:在曲线最高点K点()[单选题]*A、为不稳定工作点,其余均为稳定工作区域B、右侧为不稳定工作区域C、附近为不稳定工作区域D、左侧为不稳定工作区域(正确答案)5.热力发电厂中,哪些水泵的qv-H性能曲线比较平坦?()[单选题]*A.给水泵和循环水泵B.循环水泵和凝结水泵C.凝结水泵和给水泵(正确答案)D.给水泵、循环水泵和凝结水泵6.静止流体()剪切应力[单选题]*A、不能承受(正确答案)B、可以承受C、能承受很小的D、具有粘性时可承受7.温度升高对流体粘度影响是()[单选题]*A、液体粘度上升,气体粘度下降B、液体粘度下降,气体粘度上升(正确答案)C、液体和气体粘度都上升D、液体和气体粘度都下降8.机械密封装置属于()[单选题]*A、级间密封装置B、轴封装置(正确答案)C、内密封装置D、填料密封装置9.与填料密封相比,机械密封的特点是()[单选题]*A、密封性能差B、结构简单C、机械损失小(正确答案)10.某台水泵在运行过程中,出现了轴承润滑不良,轴承处的机械摩擦比较严重,转速没有明显变化,这时相应地会出现()[单选题]*A.流量减小、扬程降低、电动机功率增大B.流量增大、扬程降低、电动机功率减小C.流量减小、扬程降低、电动机功率变化不明显D.流量和扬程不变、电动机功率增大(正确答案)11.流体运动的两种重要参数是()[单选题]*A、压力、速度(正确答案)B、压力、温度C、比容、密度D、比容、速度12.流体流动时引起能量损失的主要原因是()[单选题]*A、流体的压缩性B、流体膨胀性C、流体的不可压缩性D、流体的粘滞性(正确答案)13.已知大气压pa=105 Pa,如果某点的真空度为0.49 x105 Pa,则该点的绝对压强为()Pa [单选题]*A、51x103(正确答案)B、1.49x105C、1.5 x105D、1.05 x10514.在定常管流中,如果两个截面的直径比为d1/d2 = 3,则这两个截面上的速度之比V 1/ V2 =()[单选题]*A、3B、1/3C、9D、1/9(正确答案)15.并联长管1、2两管的直径相同,沿程阻力系数相同,长度L2=3L1,通过的流量为()[单选题]*A、Q1 = Q2B、Q1 = 1.5Q2C、Q1 = 1.73Q2(正确答案)D、Q1=3Q216.流线与迹线通常情况下()[单选题]*A、能相交也能相切B、仅能相交不能相切C、仅能相切不能相交(正确答案)D、既不能相交也不能相切17.当泵的转速增加时,水泵的流量和扬程将()[单选题]*A、增大(正确答案)B、减小C、不变18.给水泵不允许在低流量或无流量的情况下长时间运行,主要是防止()[单选题]*A、浪费厂用电B、降低效率C、动能转换热能发生汽蚀而损坏设备(正确答案)D、出口压力高而损坏设备19.有一离心式水泵,转速为480r/min,总扬程为136m时,流量qv =5.7 m3/s,轴功率为P =9860KW,其容积效率与机械效率均为92%,则流动效率为()。
流体力学泵与风机_课后题答案详解
流体力学泵与风机部分习题答案 2-15解:(1)当1γ为空气 21p p = ()A B p h z p =++γ ()h z p p p B A +=-=∆γ 3.010008.9⨯⨯= kpa pa 94.22940== (2)当1γ为油 31p p =()z H h p p A +++=γ1 ()H h p p B γγ++=13H h z H h p p p p p B A γγγγγ--+++-=-=∆131h z h 1γγγ-+=1.090002.010008.91.010008.9⨯-⨯⨯+⨯⨯= kpa pa 04.22040== 2-16 解:21p p =()211h h H p p M +++=水γ 212h h p p a 汞油γγ++=()2121h h p h h H p a M 汞油水γγγ++=+++()2.010008.96.1378502.05.110008.998011⨯⨯⨯+⨯=++⨯⨯+-h h 26656785098002.098005.1980098011+=+⨯+⨯+-h h 1960147009802665619501--+=hm h 63.51= 2-28解:()21h h p -=γ()()()b h h h b h h h h P 02210212145sin 45sin 21-+--=γγ ()()145sin 22310008.9145sin 232310008.92100⨯-⨯⨯+⨯-⨯-⨯⨯⨯= kN N 65.343465022510008.9==⨯⨯=()()()Pbl h h h bl h h h h l D D D 2022110212145sin 45sin 21-+--=γγ m 45.222510008.9222210008.92322210008.9=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=2-32 解:b h h b h h P 02202145sin 2145sin γγ+= 2222210008.9212222110008.9⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=kN N 8576.1106.1108572810008.9==⨯⨯=Ph h b h h h h b h h l D 02102202102145sin 3245sin 2145sin 245sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=γγ 2810008.92372410008.9222410008.9⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=2613= 26722613=-=p lT P G l T l P l G ⨯=⨯+⨯22672810008.9162.19⨯=⨯⨯⨯+⨯T kN T 31.10134.27481.9=+= 2-41解:245sin 0=⨯=r hb h h P x ⨯⨯⋅⋅=21γ 4212210008.9⨯⨯⨯⨯⨯=kN N 2.3939200==V P z γ=b r r r⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯-=00245cos 45sin 2136045πγ 4212281214.310008.92⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-⨯⨯⨯⨯= kN N 344.2222344==kN P 1.45344.222.3922=+=03057.0arctan 2.39344.22arctan arctan≈===x z P P α3-3解:(1)s m v d Q /0049.010025.04432323=⋅⋅=⋅=ππs kg Q /9.4=ρ(2)s m v d d v /625.032131=⎪⎪⎭⎫⎝⎛= s m v d d v /5.232232=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=3-5解:s m h m Q /778.2/1000033==s m d Qv /2042≤=π所以,177.04=≥πv Qd 所以,mm m d 45045.0== 此时,s m d Q d Qv /4.1763585.0112.114422====ππ3-6解:22543212054d d A A A A A ππ======22114012021d d A A ππ=⋅="=' 22224012021d d A A ππ=⋅="='22334012021d d A A ππ=⋅="='22444012021d d A A ππ=⋅="='22554012021d d A A ππ=⋅="='2214014d d ππ=d d 1011=d r 10211= 2224034d d ππ=d d 1032= d r 10232= 2234054d d ππ=d d 1053= d r 10253= 2244074d d ππ=d d 1074= d r 10274=2254094d d ππ=d d 1035=d r 10235= ()()54321254321220240u u u u u d u u u u u d Q G ++++=++++==πρπρρ3-7解:干管前端的质量流量为:42562.2211111d A v Q πρρ⨯⨯==()s kg /128544.005.042562.22=⨯⨯⨯=πs kg Q Q Q /064272.02132===ρρρ ()s m A Q v /247.2204.043.2064272.022222=⋅⋅==πρρ()s m A Q v /05.18045.0424.2064272.023333=⋅⋅==πρρ 3-10解:将基准面建立在B 点经过的水平面上,列能量方程:gv p z gv p z 222222221111αγαγ++=++其中,m z 2.11= m p 5.11=γ s m v /21= s m v d d v /5.4122212== 121==αα gp g 25.40225.12.1222++=++γ871.125.4225.12.1222=-++=gg p γ 3-11解:将2点所在的水平面作为基准面,列能量方程: gv p z gv p z 222222221111αγαγ++=++31=z 02=zγγ21p p =s m v /31=gv p g p 2023322221++=++γγ s m gh v /2.83222=+=32.822112=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=d d v v 所以,m d 12.02= 3-14解:以水面为基准面,列0-0和D-D 的能量方程:gv p z gv p z DD DD 22220000αγαγ++=++00=z00=γp02200=gv α 4-=D z0=γDpgv DD 2040002α++-=++ 所以,422=gv DD α,即,s m v D /85.88.924=⋅⋅=所以,s m v d Q D /017368.085.805.044322=⋅⋅==ππ81:1:2:24422==A D DD A A d d gv gv αα列0-0和A-A 断面的能量方程:gv p z gv p z AA AA 22220000αγαγ++=++8147000++-=++γAp 所以,8147-=γAp 所以,kpa p A 1.68= 列0-0和B-B 断面的能量方程:gv p z gv p z BB BB 22220000αγαγ++=++kpa p B 484.08.9814-=⋅-= 列0-0和C-C 断面的能量方程:gv p z gv p z CC CC 22220000αγαγ++=++kpa p C 1.208.98142-=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=0=D p3-18解:将基准面建在管道所在的水平面上,列能量方程:21222222111122-+++=++l h gv p z gv p z αγαγ128.998.0008.9490222+++=++g v α9.3222=gv s m v /74.82= 3-19 解:(1)(a )将基准面建在A 所在的水平面上,列0-0和C-C 断面的能量方程:gv p z gv p z CC CC 2222000αγαγ++=++gv CC 2000042α++=++422=gv CC α s m v C /85.88.98=⨯=1:4:2:22222==B C CC B B s s gv gv αα122=gv BB α s m v /43.48.921=⨯= 且 B A v v =(b )(c )gv p z gv p z AA AA 22220000αγαγ++=++10004++=++γAp3=γAp kpa p A 4.29=(2)(a )2122000022-+++=++l CC CC h gv p z gv p z αγαγ其中,gv g v h l 2324222121+=-g v g v g v 223200004222222++++=++54222=g v 所以,s m v /96.32= s m v v /96.12121==(b )(c )gv g v p z g v p z 2222212111120000+++=++αγαγ 5300041++=++γp5341-=γp kpa p 32.331= gv g v g v p z g v p z 223242222222222220000++++=++αγαγ5423545400042⋅++++=++γp kpa p 76.112=3-20 解:()()212221221122-++=--++l a p v p z z v p ργγρs m d Qv /38.2005.014.34202.042221=⨯⨯⨯==πs m d Qv /19.1005.014.3402.04222=⨯⨯==π2423222121v v p l ρρ+=-()()242322222122212211v v v p z z v p a ρρργγρ+++=--++22214v v =()()8.930306.02.1224232300212221221⨯+---+++=v v v v p ρρρρ()()8.930306.02.12424212230022222222⨯+---+++=v v v v ρρρρ8.9606.019.1026.0133002⨯⨯-⨯⨯+= pa 16.352= mm p h 6.449.716.3521===γ3-22解:s kN h kN G /048944.0/2.176==s m GQ /1347.77.08.910048944.033=⨯⨯==γs m d Q d Qv /09.914.31347.7444222=⨯===ππ()2122221122-++=-++l a p v p H v p ργγρ其中,01≈v ,pa h p 988.9101010331=⨯⨯⨯==-γ()γgv d H H 2035.0209.97.008.97.02.1098222+⨯+=⨯⨯-++-()8.97.08.9209.9035.0209.97.008.97.02.109822⨯⨯⨯+⨯+=⨯⨯-++-H HH H 0122.19.289.498+=+-所以,m H 64.32=()212211212212-++=-++l M M a p v p H v p ργγρ()8.97.08.9209.9164.322035.0209.97.064.328.97.02.12109822⨯⨯⨯+⨯+=⨯⨯-++-M p 科技52.169.28968.7998++=+-M p 所以,pa p M 45.63-=3-263-28解:列连续性方程:s m D Qv /18.34.014.344.04221=⨯⨯==π s m d Q v /96.501.014.344.04222=⨯⨯==π列能量方程: g v p z g v p z 222222221111αγαγ++=++ g v g v p 222112221ααγ-=m 98.1318.9218.396.5022=⨯-= kpa p 404.12938.998.1311=⨯=列动量方程:()12v vQ F -=∑ρ ()12222144v v Q R d p D p -=-⨯-⨯ρππ()18.396.504.04.04404.12932-⨯=-⨯⨯R πkN R 339.14378.474.04.04404.12932=⨯-⨯⨯=π kN R 94.1112=3-33解:列能量方程:g v p z g v p z 222222221111αγαγ++=++ 其中,5321=v v 2221259v v = g v g v 209.0205.1222211αα++=++gv g v 225926.02222-= s m v /3.42= s m v /58.21=()12v v Q F -=∑ρ()1222212121v v Q R b h b h -=--ργγ 其中,s m Q /644.45.12.158.23=⨯⨯= 72.1644.410009.0108.9215.1108.9212323⨯⨯=-⨯⨯⨯-⨯⨯⨯R N R 2.480=4-2 (1) m mm d 1.0100== s kg Q /10=ρs m Q Q /01.03==ρρs m d Q v /274.11.014.301.04422=⨯⨯==π s m /10519.126-⨯=ν 8387110519.11.0274.1Re 6=⨯⨯==-νvd (紊流) (2) s kg Q /10=ρ s m Q Q /011765.0850103===ρρ s m d Q v /4987.11.014.3011765.04422=⨯⨯==π s m /1014.124-⨯=ν 13151014.11.04987.1Re 4=⨯⨯==-νvd 4-3 解:m d 3.0= C T 020= s m /107.1526-⨯=νs m d v /1067.1043.0107.152000Re 36max --⨯=⨯⋅=⋅=ν s m A v Q /103947.743.014.31067.1043323max max --⨯=⨯⨯⨯=⋅= h kg Q /9.3136002.1103947.73=⨯⨯⨯=-ρ4-4 解:212=d d 4212221==d d v v 222111Re 2214Re ===ννd v d v 所以,2Re Re 21= 4-12 紊流粗糙区,5106Re ⨯> νvd=Re ,所以,s m d v /14.325.010308.1106Re 65=⨯⨯⨯==-ν s m d v Q /154.0425.014.314.34322=⨯==π 4-13 s m s L Q /2.0/20031==s m d Q v /076433.44211==π 661107791.010308.125.0076433.4Re ⨯=⨯⨯==-νvd s L Q /202= s m v /4076433.02=4210791.7Re ⨯=s L Q /53= s m v /1019.03= 43109478.1Re ⨯=查尼氏图,得到, 5106Re ⨯=u 4104Re ⨯=l123Re Re Re Re Re <<<<u l ,所以,1Q 属于紊流粗糙区,2Q 属于紊流过渡区,3Q 属于紊流光滑区,(1) 对于1Q ,采用希弗林松公式,02326.025.0105.011.011.025.0325.01=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛=-d K λm g v d l h f 888.78.92076433.425.010002326.0222111=⨯⨯⨯==λ (2) 对于2Q ,采用阿公式,02547.010791.76825.0105.011.0Re 6811.025.04325.02=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-d K λ m g v d l h f 086.08.924076433.025.010002547.0222222=⨯⨯⨯==λ(3) 对于3Q ,采用布公式02678.05.194773164.0Re 3164.025.025.03===λ m g v d l h f 005676.08.9244076433.025.010002678.0222333=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==λ 4-15 5102Re ⨯=u 4000Re =lm d 05.0= m K 31025.0-⨯= s m d v u /028.405.010007.1102Re 65max =⨯⨯⨯==-νs L d v Q /905.7405.014.3028.4422max max =⨯==π 26min 10056.805.010007.14000Re --⨯=⨯⨯==d v l ν s L s m d v Q /1581.0/1001581.0405.014.310056.8432222min min =⨯=⨯⨯==--π 4-21 (1) a d d =21 2211av v = gv d l d v g v d l g v d l h f 2642Re 64221111211121111νλ=== 4212221211ad d v v h h f f == 19.1=a (2)75.425.12275.12122225.0225.0225.021125.0125.0125.021123164.023164.0a d d v v gv d l d v g v d l d v h h f f =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==νν 16.1=a (3)25.525.11222122225.0221125.01211211.0211.0a d d v v g v d l d K g v d l d K h h f f =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛= 14.1=a 4-24 解:s m Q /002742.0602329.03=⨯=s m d Q v /3972.105.014.3002742.04422=⨯⨯==π 629.022=⎪⎭⎫ ⎝⎛+g v d l ζλ ()629.08.923972.162=⨯+ζ 3151.0=ζ 4-26 解:(1) 突然缩小375.03145.7815.015.0121=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=A A ζmm m g v h j 5.760765.08.922375.022211==⨯==ζ (2)5.02=ζmm m g v h j 102102.08.9225.022222==⨯==ζ (3)1693145.781122213=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=A A ζ mm m h j 115115.08.92216923==⨯= (4)14=ζ mm m h j 204204.08.922124==⨯= 4-27 解:()()gv v g v v h h m m j j 222121-+-=''+' ()()()()02212221=-+--=''+'gv v g v v h h m m vm j j 所以,221v v v m += 此时,()j j j h gv v g v v v g v v v h h 2221222222121212211=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=''+' 4-29 解:s m h m Q /1044.4/16333-⨯== s m d Q v /2624.205.014.31044.44423211=⨯⨯⨯==-π s m d Q v /5656.01.014.31044.44423222=⨯⨯⨯==-π m g v v p p h j 140674.08.925656.02624.28.910001739.522222121=⨯-+⨯⨯-=-+-=γ g v h j 2211ζ= 5387.01=ζ gv h j 2222ζ= 619.82=ζ5-17 解:5.6082.014.32.12.01002.08842412111=⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=d d l S p πρλ 7.30422.014.32.12.05002.08842422222=⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=d d l S p πρλ 973671.014.32.11.05002.08842432333=⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=d d l S p πρλ 3.101018973677.30425.608321=++=++=p p p p S S S S 22211/91.227215.03.101018m N Q S p p =⨯==22222/1.258616.03.101018m N Q S p p =⨯==5-25 解:()()⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=1021520232322223221SQ Q Q S SQ Q Q S SQ 610=S解得,s m Q /10472.4331-⨯= s m Q /1041.2332-⨯= s m Q /1063.0333-⨯=5-27 解:94.10348.92.014.32.020002.08842412111=⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=g d d l S πλ 8.206988.91.014.31.0100025.08842422222=⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=g d d l S πλ 78.37258.92.014.32.072002.08842432333=⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=g d d l S πλ 038035.087.14311705.321111211=+=+='S S S 所以,25.6911='S 1)()H Q S S =+'231s m S S H Q /10186.604417163331-⨯==+'=2)H SQ =2 H Q S =⎪⎭⎫ ⎝⎛'221 1325133831432=+'=-'=S S S S gd πζ ()1.25688.92.014.31325142=⨯⨯⨯=ζ 5-28 解:286.1368.93.014.383.020002.084242=⨯⨯⨯⨯==g d d l S AB AB AB AB πλ 029.1098.93.014.383.016002.084242=⨯⨯⨯⨯==g d d l S AC AC AC AC πλ 34.328.94.014.384.020002.084242=⨯⨯⨯⨯==g d d l S AD AD AD AD πλ 772.818.93.014.383.012002.084242=⨯⨯⨯⨯===g d d l S S BC BC BC CD BC πλ 5108.2⨯=A p2AB AB A Q S p γ= s m S p Q AB A AB /457868.08.91000286.136108.235=⨯⨯⨯==γ 2AD AD A Q S p γ= s m S p Q AD A AD /93993.08.9100034.32108.235=⨯⨯⨯==γ ()()222BC BC BC AC A Q S Q S p += ()s m S S p Q Q BC AC A CD BC /23488.043=+==γs m Q Q Q BC AB /69275.022=+= s m Q Q Q CD AD /17481.123=+=s m Q Q Q /86756.13321=+= 22/2.44m kN Q S p BC BC C ==γ。
流体力学泵与风机期末题库
A、势能守恒 B、动能守恒 C 压能守恒 D 机械能
C、 Pa•s D、 Pa•s
答案:A
守恒
6、不可压缩流体恒定总流的连续性方程是(
)。 答案:D
A、u1dA1=u2dA2
B、v1A1=v2A2
16、渐变流是(
)。
Cρ1u1dA1=ρ2u2dA2 Dρ1v1A1=ρ1v2A2
A、流速随时间变化缓慢的流动
流体力学 泵与风机
一、单选题
A、减小、减小 B、增大、减小 C、减小、增大 D、
1、无粘性流体是(
)。
增大、增大
A、符合 pv=nRT 的流体 B、ρ=0 的流体
C、μ=0 的流体 D、实际工程中常见的流体
答案:B
答案:C
12、皮托管可以用作测量流体的(
)。
2、水流由水箱流经管径 d1=200mm,d2=100mm 的管 A、点流速 B、断面平均流速 C、压强 D、流量
之比 d1∶d2,为(
)。
质量力
A、1∶4 B、1∶2 C、2∶1 D、4∶1
答案:B
答案:A
14、倾斜放置的矩形平板挡水闸门,水深为 3m,作用
4、对于水箱水位恒定为 5m 的薄壁小孔口(孔径为 在闸门上的静水总压力 P 的作用点到水面的距离 hD
100mm)自由出流,流经孔口的流量为(
)。
为( )。
答案:B
B、压强随距离变化较小的流动
7、流体静止时,不能承受(
)。
C、流线的曲率半径和流线间的夹角很小的流动
A、压力 B、剪切力 C、重力 D、表面张力
D、流线近似于平行直线的流动
答案:D
答案:B
17、均匀流测压管水头线沿流程方向(
泵与风机考试试题习题及答案
泵与风机考试试题习题及答案第1页共12页一、简答题(每小题5分,共30分)1、离心泵、轴流泵在启动时有何不同,为什么?2、试用公式说明为什么电厂中的凝结水泵要采用倒灌高度。
3、简述泵汽蚀的危害。
4、定性图示两台同性能泵串联时的工作点、串联时每台泵的工作点、仅有一台泵运行时的工作点5、泵是否可采用进口端节流调节,为什么?6、简述风机发生喘振的条件。
二、计算题(每小题15分,共60分)1、已知离心式水泵叶轮的直径D2=400mm,叶轮出口宽度b2=50mm,叶片2、某电厂水泵采用节流调节后流量为740t/h,阀门前后压强差为980700Pa,此时泵运行效率=75%,若水的密度=1000kg/m3,每度电费0.4元,求:(1)节流损失的轴功率Ph;(2)因节流调节每年多耗的电费(1年=365日)3、20h-13型离心泵,吸水管直径d1=500mm,样本上给出的允许吸上真空高度[H]=4m。
吸水管的长度l1=6m,局部阻力的当量长度le=4m,设沿程阻力系数=0.025,试问当泵的流量qv=2000m3/h,泵的几何安装高度Hg=3m时,该泵是否能正常工作。
(当地海拔高度为800m,大气压强pa=9.21某104Pa;水温为30℃,对应饱和蒸汽压强pv=4.2365kPa,密度=995.6kg/m3)4、火力发电厂中的DG520-230型锅炉给水泵,共有8级叶轮,当转速为n=5050r/min,扬程H=2523m,流量qV=576m3/h,试计算该泵的比转速。
第2页共12页三、分析题(每小题5分,共10分)1、某风机工作点流量为qVA,现要求流量减小为qVB,试在同一幅图上,标出采用出口端节流调节、变速调节的工作点,并比较两种调节方法的经济性。
2、某泵向一密闭的压力容器供水,当压出容器内压力下降,其它条件不变时,图示泵工作点的变化。
第3页共12页泵与风机习题第一章简答题1-1.写出泵有效功率表达式,并解释式中各量的含义及单位。
流体力学泵与风机试卷与答案-精选.pdf
21.齿轮泵由油箱吸取润滑油, 其流量为 Q 1.2 10 3m3 / s ,润滑油的运动粘度为
4 10 5 m 2 / s ,
油的重度为 9000N / m3 ,吸油管长 10m,管径 d 40mm ,油泵进口最大允许真空度为 2.5m 水
柱,求油泵允许的安装高度 H ? ( 15 分)
解:建立 o-o 1-1 断面能量方程
对 (1 分)
9.弯管曲率半径 Rc 与管径 d 之比愈大,则弯管的局部损失系数愈大。错
(1 分)
10.随流动雷诺数增大,管流壁面粘性底层的厚度也愈大。错
(1
分)
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 3 分,共 12 分)
11.流体力学中三个主要力学模型是( 1)连续介质模型( 2)不可压缩流体力学模型( 3)无粘性
000 H
p2
v2 2
hl
2g
(3 分)
4Q Re
dv
4 1.2 10 3
3
5
4 10 4 10
流态为层流
955 <2320
hl
32 lv d2
( 2 分) ( 3 分)
H
p2
v2 2g hl
9810 2.5
9000
16 0.00122 2 0.044 9.81
- 32 0.4 10 4 10 0.0012
g
R P1
Fx 407 145 262N
(2 分 ) (2 分 ) (2 分 ) (2 分 ) (3 分 ) (2 分 )
即几何相似、运动相似、动力相似, 统称为力学
19.试述泵与风机的工作原理
当叶轮随轴旋转时,叶片间的气体也随叶轮旋转而获得离心力,并使气体从叶片间的出口处甩出。 被甩出的气体及入机壳,于是机壳内的气体压强增高, 最后被导向出口排出。气体被甩出后, 叶轮 中心部分的压强降低。 外界气体就能使风机的的吸入口通过叶轮前盘中央的孔口吸入, 源源不断地 输送气体。离心式泵的工作原理也是如此。 ( 3 分) 五、计算题(本大题共 3 小题,共 43 分)
河南理工大学 流体机械 《泵与风机》 试卷及参考答案
《流体机械原理》试卷一考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 70 %一、 填空(每空1分 共15分)1.离心泵叶轮根据叶片出口相对流动角β2的不同可分为三种不同形式,当β2<90 º时为 ,β2=90 º时为 ,β2>90º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( 每题2分 共20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2gw -w2gu-u2gv -vH 221212221222T ∞∞++∞∞=∞中,表示液体静能头的中( )A .2g u-u1222 B .2g v-v1222∞∞ C .2g w-w2212∞∞ D .2g w-w2gu-u22121222∞∞+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.( )H u g T u,∞=22υ C. H w g T u ,,∞∞=22υ D. H w g T u,∞=22υ三、简答( 每题5分 共15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。
流体力学泵与风机第五版课后习题答案
流体力学泵与风机第五版课后习题答案【篇一:流体力学泵与风机习题集】习题集一、填空题1.流体力学中三个主要力学模型是(123。
2.在现实生活中可视为牛顿流体的有和等。
3.流体静压力和流体静压强都是压力的一种量度。
它们的区别在于:前者是作用在;而后者是作用在。
4.均匀流过流断面上压强分布服从于。
5.和液体相比,固体存在着、和三方面的能力。
6.空气在温度为290k,压强为760mmhg时的密度和容重分别为7.流体受压,体积缩小,密度;流体受热,体积膨胀,密度的性质,称为流体的。
8.压缩系数?的倒数称为流体的,以来表示9.1工程大气压等于千帕,等于水柱高,等于汞柱高。
10.静止流体任一边界上压强的变化,将等值地传到其他各点,只要,这就是的帕斯卡定律。
11.流体静压强的方向必然是沿着。
12.液体静压强分布规律只适用于。
13.静止非均质流体的水平面是,和。
14.测压管是一根玻璃直管或u形管,一端另一端。
15.在微压计测量气体压强时,其倾角为??30?,测得l?20cm 则。
16.作用于曲面上的水静压力p的铅直分力pz等于。
17.通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法称为。
18.流线不能相交(驻点处除外),也不能是折线,因为流线只能是一条光滑的。
19.、和之和以pz表示,称为总压。
20.液体质点的运动是极不规则的,各部分流体,这种流动状态称为。
?,21.由紊流转变为层流的临界流速vk由层流转变为紊流的临界流速vk?称为,vk称为其中vk22.对圆管来说,临界雷诺数值rek?。
23.圆管层流的沿程阻力系数仅与而和无关。
24.根据?繁荣变化特征,尼古拉兹实验曲线可分为五个阻力区,分别是;;;和。
25.紊流过渡区的阿里特苏里公式为。
26.速度的或发生变化而引起的能量损失,称为损失。
27.正方形形断面管道(边长为a),其水力半径r等于当量直径de等于28.正三角形断面管道(边长为a),其水力半径r等于de等于。
流体力学泵与风机题库完整
流体力学、泵与风机题库一、选择题1、流体运动的两种重要参数是(A)。
(A)压力、速度;(B)压力、温度;(C)比容、密度;比容、速度。
2、雷诺数Re可用来判别流体的流动状态,当(A )时是紊流状态。
(A) Re>2000 (B) Re<2000;Re>1000;Re<1000。
3、流体流动时引起能量损失的主要原因是(D )。
(A)流体的压缩性;(B)流体膨胀性;(C)流体的不可压缩性;(D)流体的粘滞性。
4、(C)管路各段阻力损失相同。
(A)短管管系;(B)串联管系;(C)并联管系;(D)分支管系。
5、温度升高对流体粘度影响是(B )(A)液体粘度上升,气体粘度下降(B)液体粘度下降,气体粘度上升;(C)液体和气体粘度都上升;(D) 液体和气体粘度都下降6、下列四种泵中,相对流量最高的是(B )。
(A)离心泵;(B)轴流泵;(C)齿轮泵;(D)螺杆泵。
7、效率最高的叶轮叶片型式是(C )(A) 前向型(B)径向型(C) 后向型(D)轴向型8、机械密封装置属于(B )(A)级间密封装置;(B) 轴封装置;(C)内密封装置(D)填料密封装置9、站在电机侧的端面,面对风壳,风轮为顺时针旋转的风机是(A)风机。
(A)右旋(B)左旋;(C)左右旋;10、某台水泵在运行过程中,出现了轴承润滑不良,轴承处的机械摩擦比较严重,转速没有明显变化,这时相应地会出现(D )。
A.流量减小、扬程降低、电动机功率增大;B.流量减小、扬程降低、电动机功率减小;C.流量减小、扬程降低、电动机功率变化不明显;D.流量和扬程不变、电动机功率增大。
一、填空题1.流体力学中三个主要力学模型是(1)连续介质模型(2)不可压缩流体力学模型(3)无粘性流体力学模型。
2.在现实生活中可视为牛顿流体的有水和空气等。
3.流体静压力和流体静压强都是压力的一种量度。
它们的区别在于:前者是作用在某一面积上的总压力;而后者是作用在某一面积上的平均压强或某一点的压强。
工程流体力学泵与风机课后答案
第1章绪论1.1 试从力学分析的角度,比较流体与固体对外力抵抗能力的差别。
答:固体在承受一定的外力后才会发生形变;而流体只要承受任何切力都会发生流动,直到切力消失;流体不能承受拉力,只能承受压力。
1.2 何谓连续介质模型?为了研究流体机械运动的规律,说明引用连续介质模型的必要性和可能性。
答:把流体当做是由密集质点构成的、内部无空隙的连续体来研究,这就是连续介质模型。
建立连续介质模型,是为了避开分子运动的复杂性,对流体物质的结构进行简化,建立连续介质模型后.流体运动中的物理量都可视为空间坐标和时间变址的连续函数.这样就可用数学分析方法来研究流体运动。
1.3 按作用方式的不同,以下作用力:压力、重力、引力、摩擦力、惯性力,哪些是表面力?哪些是质量力?答:压力、摩擦力是表面力;重力、引力、惯性力是质量力。
1.4 为什么说流体运动的摩擦阻力是内摩擦阻力?它与固体运动的摩擦力有何不同?答:上平板带动与其相邻的流层运动,而能影响到内部各流层运动,说明内部各流层间存在切向力,即内摩擦力,这就是黏滞性的宏观表象。
也就是说,黏滞性就是流体的内摩擦特性。
摩擦阻力存在于内部各流层之间,所以叫内摩擦阻力。
固体运动的摩擦力只作用于固体与接触面之间,内摩擦阻力作用于流体各流层之间。
1.5 什么是流体的粘滞性?它对流体流动有什么作用?动力粘滞系数μ和运动粘滞系数v有何区别及联系?答:黏滞性的定义又可表示为流体阻抗剪切变形的特性。
由于流体具有黏性,在流动时存在着内摩擦力,便会产生流动阻力,因而为克服流动阻力就必然会消耗一部分机械能。
消耗的这部分机械能转变为热,或被流体吸收增加了流体的内能,或向外界散失,从而使得推动流体流动的机械能越来越小。
运动黏滞系数是动力黏滞系数与密度的比。
1.6 液体和气体的粘度随着温度变化的趋向是否相同?为什么?答:水的黏滞系数随温度升高而减小,空气的黏滞系数则随温度升高而增大。
原因是液体分子间的距离小,分子间的引力即内聚力是构成黏滞性的主要因素,温度升高,分子动能增大,间距增大,内聚力减小,动力黏滞系数随之减小:气体分子间的距离远大于液体,分子热运动引起的动掀交换是形成黏滞性的主要因素.温度升高.分子热运动加剧,动址交换加大,动力黏滞系数随之增大。
《流体力学泵与风机》期末考试试卷及答案__1_(可编辑)
《流体力学泵与风机》期末考试试卷及答案__1_题目一二三四五六七八总分核分人题分15 15 20 50 100 得分得分评卷人一、简答题(本大题共5 小题,每小题3分,共 15 分)1.什么是因次分析法? 2.试述泵与风机的工作原理 3.什么是流线?什么是迹线?流线与迹线的区别是什么? 4.为什么要考虑水泵的安装高度?什么情况下,必须使泵装设在吸水池水面以下? 5.什么是恒定流动?什么是非恒定流动?得分评卷人二、填空题(本大题共5小题,每小题3 分,共15分)6.层流运动时,沿程阻力系数λ与_________________________有关,紊流运动沿程阻力系数λ在光滑管区与_____________________有关,在过渡区与_______________________有关,在粗糙区与______________________有关。
7.泵或风机的工作点是____________________曲线与_________________曲线的交点。
8.1工程大气压等于千帕,等于m水柱高,等于毫米汞柱高。
9.附面层的分离发生在区。
附面层外主流区的流动属于______________________流动。
附面层内的流动属于________________________流动。
10.正三角形断面管道(边长为a),其水力半径R等于_________________________,当量直径de等于____________________。
得分评卷人三、证明题(本大题共 1 小题,共20 分)11.求证圆管突然扩大处流动的局部阻力系数为:ξ1=(15分)得分评卷人四、综合题(本大题共 4小题,共 50分)12.有一矩形底孔闸门,高,宽,上游水深,下游水深。
求作用于闸门上的水静压力及作用点。
(15分) 13.水由喷嘴射出,已知流量Q=0.4m/s,主管直径D=0.4m,喷口直径d=0.1m,水头损失不计,求水作用在喷嘴上的力R。
《流体力学及泵与风机》习题解答
θ
)
dθdrdt
θ
r
r
θ
∂v r v r ∂vθ + + =0 r r∂θ ∂r
1
-2 解:可根据连续性方程判断 (1) ∂∂vx + ∂∂vy = 2k
x y
∴当 k=0 时满足条件 k≠0 时不满足条件 ∴满足条件
(2) ∂∂vx + ∂∂vy
x
y
= 2y +1− 2y −1 = 0
(3) ∂∂vr
0=
(2)
(3) 由(3)式知压强在 z 方向上为常数,仅为 x y 的函数,把(2)积分 p ( x, y ) = − ρgy + c( x) 代入(1)式并积分
∂p ∂z
vx =
c ′( x) 2 y + Ey + F 2µ
由 边 界 条 件 知 : y=0
F =0
p 其中: c′( x) = ∂ ∂x
列出 1—2 断面伯努利方程,得: 由(2)和(3)可得:
2 v2 − v12 =
2 v1 p1 p2 v2 + z1 + = + z2 + ρg 2 g ρg 2g
2
2( ρ m − ρ ) gh
将(1)代入得
v2 = A12 2 A12 − A2
ρ
2( ρ m − ρ ) gh
ρ
2( ρ m − ρ ) gh 2 ρ ( A12 − A2 )
π
−a 0 −a rΚ 1 Γ sin θ Γ cos θ rΚ1 sin θdθ + rΚ1 cos θdθ + ∫ 0dx + ∫ 0dx + ∫ 0πdy + ∫ 0dy − rΚ 1 −a −a 0 2πrΚ1 2πrΚ1
泵与风机复习题及参考答案
《泵与风机》复习题一、填空题1 泵与风机在能量转换分析中,轴功率P sh,有效功率P e,内功率P i和原动机功率P g的大小关系为:P g>P sh>P i>P e。
2 风机按照所产生的全压高低可分为通风机、鼓风机和压缩机三类。
3 叶片式泵与风机按照叶片对流体做功的原理不同,可以分为离心式、轴流式和混流式三种。
4 对于单级单吸离心式叶轮,进口圆周速度u1和出口圆周速度u2的大小关系为:u2>u1。
5 有限多叶片数时的理论能头H T与无限多叶片数时的理论能头的大小关系为:H T>H T∞。
6 叶片式泵中应用最广的是离心泵,通常按照以下三种结构特点分类,按照工作叶轮的数量分为单级泵和多级泵;按照叶轮吸进液体的方式分为单吸泵和多吸泵;按照泵轴的布置方向分为卧式泵和立式泵。
7 离心通风机的叶片一般有6~64个,叶片按其结构形式可分为平板型、圆弧型和机翼型三种。
8 离心式通风机叶轮前盘的型式主要有直前盘、锥形前盘和弧形前盘三种。
9 离心式通风机的叶轮按叶片出口角可分为:前向式叶轮、径向式叶轮和后向式叶轮三种。
10 同一台泵或风机在相同的工况下,其全压效率和全压内效率的大小关系为:全压内效率>全压效率11 泵吸入室位于叶轮进口前,其作用是把液体按一定要求引入叶轮,吸水室主要类型有圆锥管吸入室、圆环形吸入室和半螺旋形吸入室三种。
12 叶轮是离心式通风机的心脏部分,它的尺寸和几何形状对通风机的特性有着重大影响。
通常分为封闭式和开式两种,封闭式叶轮一般由前盘、后盘(中盘)、叶片和轮毂等组成。
13 单位重量液体从泵进口截面到泵出口截面所获得的机械能称为扬程(能头)。
14 离心式泵的主要过流部件是吸入式、叶轮和压出室。
15风机的全压减去风机出口截面处的动压是风机的静压。
二、问答题(包括简答题)1 画图说明泵扬程的计算公式,并说明各字母表示的意义。
2 简述离心式泵与风机的工作原理。
3 简述轴流式泵与风机的工作原理。
4 简述混流式泵与风机的工作原理。
流体力学泵与风机(第五版) 蔡增基 课后习题答案(1)
2 0.25
⋅
L ⋅ v2 d ⋅ 2g
∴ h1 ∽ v 2 11. 某风管 直径 d=500mm ,流速 v =20m/s ,沿程 阻力 系数
λ =0.017,空气温度
t=200C
求风管的 K 值。 解:Re= vd = 20 × 500 × 10 =6.4×105,故为紊流 −6
υ
15.7 × 10
4
Q π 2 ⋅d 4
L v2 hf =π ⋅ ⋅ d 2g
=λ· L d
hf Q2 L
·
Q2 π2 4 ⋅ d ⋅ 2g 16 k⎞ ,又λ= 0.11⎛ ⎜ ⎟
⎝d ⎠
0.25
λ=
π2 8
·g·d5·
∴K=0.18mm 19.矩形风道的断面尺寸为 1200×600mm ,风道内空气的温 度为 45℃,流量为 42000 m3/h,风道壁面材料的当粗糙度 K=0.1mm, 今用酒精微压计量测风道水平段 AB 两点的压差 ,
流动阻力和能量损失
1.如图所示: ( 1)绘制水头线; ( 2)若关小上游阀门 A,各
段水头线如何变化?若关小下游阀门 B,各段水头线又如何 变化?(3)若分别关小或开大阀门 A 和 B,对固定断面 1-1 的压强产生什么影响? 解: ( 1)略 (2)A 点阻力加大,从 A 点起,总水头线平行下移。由于 流量减少,动能减少,使总水头线与测压管水头线之间的距 离减小,即 A 点以上,测压管水头线上移。A 点以下,测压 管水头线不变,同理讨论关小 B 的闸门情况。 (3)由于 1—1 断面在 A 点的下游,又由于 A 点以下测压管 水头线不变,所以开大或者关小阀门对 1—1 断面的压强不 受影响。对 B 点,关小闸门, B 点以上测压管水头线上移, 使 1—1 断面压强变大,反之亦然。 2.用直径 d = 100mm 的管道,输送流量为 10kg / s 的水,如水温为 5℃,试确定管内水的流态。如用这样管道输送同样质量流
泵与风机复习题+答案
泵与风机复习题+答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、某流体的密度是800千克/立方米,空气的密度1.29千克/立方米,水的密度是1000千克/立方米,则该流体的相对密度是( )A、0.8B、620C、0.8千克/立方米D、620千克/立方米正确答案:A2、下列属于质量力的是()A、重力B、压力C、剪切力D、表面张力正确答案:A3、在隔绝给水泵时,当最后关闭进口门过程中,应密切注意(),否则不能关闭进口门。
A、泵内压力升高;B、泵内压力不升高;C、管道无振动。
D、泵不倒转;正确答案:B4、离心泵试验需改工况时,输水量靠()来改变。
A、转速;B、进口阀门;C、进口水位;D、出口阀门。
正确答案:D5、一容器中那个位置总能量大()A、一样B、底部C、表面D、中部正确答案:A6、离心泵的轴向推力的方向是()。
A、指向叶轮进口;B、背离叶轮进口;C、指向叶轮出口;D、不能确定。
正确答案:A7、大型机组的供油设备多采用()。
A、容积式油泵;B、轴流泵;C、离心式油泵;D、混流泵。
正确答案:C8、泵和风机的效率是指泵和风机的()与轴功率之比。
A、视在功率。
B、有效功率;C、输入功率;D、原动机功率;正确答案:B9、下面四种有关流体的质量和重量的说法,正确而严格的说法是( )A、流体的质量和重量不随位置而变化B、流体的质量随位置变化,而重量不变C、流体的质量和重量随位置而变化D、流体的质量不随位置变化,而重量随位置变化正确答案:D10、罗茨风机是()设备。
A、通风机;B、鼓风机。
C、压气机;正确答案:B11、轴流泵输送液体的特点是()。
A、流量大,扬程低。
B、流量大,扬程高;C、流量小,扬程高;D、流量小,扬程低;正确答案:A12、理想液体的特征是( )A、粘度为常数B、无粘性C、不可压缩D、符合牛顿内摩擦定律的正确答案:B13、循环水泵在运行中,入口真空异常升高,是由于()。
A、水泵水流增大;B、循环水入口温度降低;C、循环水入口过滤网被堵或入口水位过低。
泵与风机试题(附参考答案)
泵与风机试题(附参考答案)一、单选题(共53题,每题1分,共53分)1.关于离心泵轴向推力的大小,下列说法中不正确的是( )A、与流量大小有关B、与叶轮前后盖板外侧的压力分布有关C、与泵的级数无关D、与叶轮前后盖板的面积有关正确答案:C2.若对轴流式泵采用出口端节流调节方式,则在节流调节中,随着流量的不断减小,其消耗的轴功率将()A、增大或减小,不变均有可能B、基本不变C、不断增大D、不断减小正确答案:C3.水泵叶轮表面应无严重磨损,叶片无严重冲刷及()。
A、破损B、锈蚀C、汽蚀D、腐蚀正确答案:C4.产生的压力在()以下的泵称为低压泵。
A、5.0MPa;B、4.0MPa;C、1.0MPa。
D、2.0MPa;正确答案:D5.下列哪一项不属于流动损失()。
A、摩擦损失B、冲击损失C、圆盘摩擦损失D、扩散损失正确答案:C6.泵与风机是将原动机的()的机械。
A、机械能转换成流体内能B、热能转换成流体能量C、机械能转换成流体动能D、机械能转换成流体能量正确答案:D7.轴流式泵与风机的叶片加工成扭曲形是为了()A、使叶顶至叶根处扬程相等B、增加叶片强度C、增加叶片刚度D、避免泵与风机振动正确答案:A8.下面的哪一条曲线是泵的特性曲线?()A、流量与沿程损失系数之间之间的关系曲线的关系曲线B、泵所提供的流量与扬程C、管路的流量与扬程D、管路的性能曲线之间的关系曲线正确答案:B9.随着现代科学技术的不断发展,泵与风机在设计方法上也有了很大进步,其发展趋势描述中不正确的是()。
A、高环保性B、大容量C、高可靠性D、高效率正确答案:A10.泵与风机的效率是指()。
A、泵与风机的有效功率与原动机功率之比B、泵与风机的轴功率与原动机功率之比C、泵与风机的有效功率与轴功率之比D、泵与风机的最大功率与轴功率之比正确答案:C11.离心泵在流量大于或小于设计工况下运行时,冲击损失()A、增大B、先增大后减小。
C、不变D、减小正确答案:A12.离心泵与管道系统相连时,系统流量由()来确定A、泵性能曲线与管道特性曲线的交点B、管道C、泵D、阀门开度正确答案:A13.某水泵,转速不变,当输送的水温增加时,泵最高效率点的扬程值()。
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《流体力学泵与风机》期末考试试卷参考答案
1.没有粘性的流体是实际流体。
错 (1分) 2.在静止、同种、不连续流体中,水平面就是等压面。
如果不同时满足这三个条件,水 平面就不是等压面。
错 (1分)
3.水箱中的水经变径管流出,若水箱水位保持不变,当阀门开度一定时,水流是非恒定流动。
错 (1分)
4.紊流运动愈强烈,雷诺数愈大,层流边层就愈厚。
错 (1分) 5.Q 1=Q 2是恒定流可压缩流体总流连续性方程。
错 (1分) 6.水泵的扬程就是指它的提水高度。
错 (1分) 7.流线是光滑的曲线,不能是折线,流线之间可以相交。
错 (1分) 8.一变直径管段,A 断面直径是B 断面直径的2倍,则B 断面的流速是A 断面流速的4倍。
对 (1分)
9.弯管曲率半径Rc 与管径d 之比愈大,则弯管的局部损失系数愈大。
错 (1分) 10.随流动雷诺数增大,管流壁面粘性底层的厚度也愈大。
错 (1分) 二、填空题(本大题共 4小题,每小题 3 分,共 12 分)
11.流体力学中三个主要力学模型是(1)连续介质模型(2)不可压缩流体力学模型(3)无粘性流体力学模型。
(3分) 12.均匀流过流断面上压强分布服从于水静力学规律。
(3分)
13.正方形形断面管道(边长为a),其水力半径R 等于4a
R =,当量直径de 等于a d e = ( 3分)
14.并联管路总的综合阻力系数S 与各分支管综合阻力系数的关系为
3211
111s s s s +
+=。
管嘴与孔口比较,如果水头H 和直径d 相同,其流速比V
孔口
/V
管嘴
等于82
.097
.0=,流量比Q 孔口
/Q
管嘴
等于
82
.060
.0=。
(3分) 三、简答题(本大题共 4小题,每小题 3分,共 15 分) 15.什么是牛顿流体?什么是非牛顿流体?
满足牛顿内摩擦定律的流体为牛顿流体,反之为非牛顿流体。
(3分) 16.流体静压强的特性是什么?
流体静压强的方向垂直于静压面,并且指向内法线,流体静压腔的大小与作用面的方位无关,只于该点的位置有关。
(3分) 17.什么可压缩流体?什么是不可压缩流体?
流体的压缩性和热胀性很小,密度可视为常数的液体为不可压缩流体,反之为可压缩流体。
(3分) 18.什么是力学相似?
原形流动与模型流动在力学上包括三方面的相似,即几何相似、运动相似、动力相似,统称为力学
相似。
19.试述泵与风机的工作原理
当叶轮随轴旋转时,叶片间的气体也随叶轮旋转而获得离心力,并使气体从叶片间的出口处甩出。
被甩出的气体及入机壳,于是机壳内的气体压强增高,最后被导向出口排出。
气体被甩出后,叶轮中心部分的压强降低。
外界气体就能使风机的的吸入口通过叶轮前盘中央的孔口吸入,源源不断地输送气体。
离心式泵的工作原理也是如此。
(3分) 五、计算题(本大题共 3 小题,共43分)
21.齿轮泵由油箱吸取润滑油,其流量为s m Q /102.133-⨯=,润滑油的运动粘度为s m /10425-⨯=ν,油的重度为3/9000m N =γ,吸油管长10m ,管径mm d 40=,油泵进口最大允许真空度为2.5m 水柱,求油泵允许的安装高度?=H (15分)
解:建立o-o 1-1断面能量方程
l h g
v
p H +++=++20002
22
γ (3分)
95510
4104102.1445
33
=⨯⨯⨯⨯⨯⨯+=---ππdv Q R e <2320 (2分) 流态为层流 2
32d lv
h l γμ=
(3分) 81
.904.00012.016900098105.22422
22
⨯⨯⨯-
⨯=---=πγl h g v p H -
4
404.04
81.90012
.010104.032⨯⨯
⨯⨯⨯⨯-π
(5分)
=1.85m (2分)
22.有一圆滚门,长度l =10m ,直径D=4.2m ,上游水深H1=4.2m ,下游水深H2=2.1m ,求作用于圆滚门上的水平和铅直分压力。
(15分)
)(2
12
2
2121H H p p p x -=-=γ (6分) =7.648)1.22.4(10807.92
1
2=-⨯⨯⨯kN (3分) kN l l R Al p z 7.10181.23.03.02
1
3602.278222=⨯+⨯+=
=∇=πγγ (6分) 23.水力清砂高压水枪喷嘴如图所示。
水枪喷嘴出口直径d 0=7mm ,d 1=15mm ,水枪工作水量Q=160
(13分)
(2分)
A 1
1 (2分) g
v p g v p 222
0211γ
γ+=+ (2分) N A A v v g
A p 407)1.155.69(81
.9281
.91000)(21221212
011=-⨯⨯=
-=
γ
(2分)
N A p P 07.4111==
N v v g
Q
F x 5.14)(10=-=
∑γ (3分)
N F P R x 2621454071=-=-=∑ (2分)。