流体润滑与密封复习思考题
机械设计思考题(1)
第12章复习思考题 1、轴的作用是什么？如何区别转轴、传动轴、心轴？ 2、轴材料如何选择？轴结构与哪些因素有关？ 3、零件在轴上轴向及周向固定方法有哪些？各有何特点？ 4、轴的强度计算方法有哪几种？各有何特点？ 5、轴的当量弯矩计算公式中的含义是什么？如何确定？ 6、轴的刚度由哪几个参量表述？轴的刚度不足会产生什么影 响？ 7、何谓轴的共振及临界转速？何谓刚性轴及挠性轴？
第5章复习思考题 1、键联接有哪些类型？以何种最为常用？ 2、平键、楔键各有何特点？平键联结的强度条件是什么？ 3、花键联接有何优点？各适用于什么工况？
4、矩形及渐开线花键的定心方式有哪几种？
5、如何校核花键联接的强度？ 6、销联接有哪几种？作用是什么？
第6章复习思考题 1、什么叫可拆及不可拆联接？常用联接有哪些种？ 2、螺纹联接的主要类型有哪些？ 3、螺栓联接拧紧有何作用？如何对螺栓拧紧过程进行力分析及计算？ 4、螺纹防松的方法有哪几种？其原理如何？ 5、静载荷及变载荷作用下螺栓的损坏形式如何？常发生于什么部位？ 6、受拉松螺栓及紧螺栓联结的强度计算条件是什么？ 7、螺栓与被连接件间的变形协调关系如何绘制？何谓相对刚度系数？它 与那些因素有关？ 8、受剪螺栓的强度条件是什么？ 9、螺栓组联结受力分析的任务是什么？通常作什么假设？ 10、受轴向力、横向力、翻转力矩、旋转力矩作用的螺栓组受力如何计 算？ 11、附加弯曲应力对螺栓有何危害？如何改善？ 12、螺纹应力集中一般发生于什么部位？如何改善？ 13、螺旋传动分为哪几种？
第3章复习思考题 1、机械零件疲劳强度计算方法有哪两种？ 2、零件的疲劳断裂过程分为哪几个过程？断裂面有何特 点？何谓疲劳极限？ 3、什么叫疲劳曲线？分为哪几个区？KN, N0,m,r的几何 意义及如何确定？r对rN如何影响？ 4、什么是极限应力图？如何绘制简化？ 5、影响零件疲劳强度的主要因素有哪些？如何加以修正？ 铸铁件为何不考虑应力集中？高强度钢零件为何表面要 求加工质量较高？综合影响系数如何定义？它只影响什 么？ 6、何谓稳定变应力、非稳定变应力？怎样对随机非稳定 变应力进行处理？
(答案版)流体润滑与密封复习思考题
(答案版)流体润滑与密封复习思考题第1章：概述1.(P3.5)过程装置发生泄漏的主要原因___________、___________、___________。
2.(P4.1&2)什么是泄漏，泄漏的原因是什么，什么是“零”泄漏，它的实际是什么，工程有没有必要全部要求“零”泄漏，为什么？3.(P4.4)什么是“逸出”，国际对逸出做了哪些求？4.(P4.5)防止泄漏和逸出的方法有___________、___________、___________、___________。
5.(P4.6)密封方式与分类有哪些？6.(P5)什么是磨擦、磨损、润滑，它们的关系是什么？第2.1章垫片密封1.（P7）对垫片密封来说,密封流体泄漏的方式有界面泄露、渗透泄露、吹出泄露，防止泄漏的措施分别是_________________、_______________________、_________________。
2.(P8)垫片密封的密封机理是什么,需要满足的条件是什么3.(P8)法兰连接设计的一般考虑是什么,需要满足哪些条件4.(P9)法兰分哪些类型,各有什么特点,绘出其基本图形.法兰密封面有哪些形式,各有什么特点5.(P9）法兰密封的粗糙度对垫片密封系统有什么影响,应如何选择法兰密封的粗糙度.6.(P9)法兰的标准大体分成哪两类,法兰选择的因素有哪些,应如何进行选择法兰类型7.(P11)垫片的基本结构由密封元件、内增强层、表面层d、抗粘结处理、外环、内环组成。
8.(P11)垫片的基本类型有非金属垫片、半金属垫片、金属垫片9.(P12)垫片的力学性能有哪些,各是什么,对垫片密封系统有何影响.10.(P13)高温对垫片的密封性能有何影响11.(P14)垫片的应力包括哪些各是什么设计垫片时如何考虑这些垫片应力.12.(P15)垫片材料的选择要考虑的因素有易挥发有机物的逸出要求、介质、温度、压力、法兰密封面粗糙度、其他考虑13.(P15)垫片尺寸的选择要考虑的因素有___________________、___________________、____________________。
流体力学实验思考题解答
流体力学实验思考题解答（一）流体静力学实验1、 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线？ 答：测压管水头指γpZ +，即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。
测压管水头线指测压管液面的连线。
从表1.1的实测数据或实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。
2、 当0<B p 时，试根据记录数据确定水箱的真空区域。
答：以当00<p 时，第2次B 点量测数据（表1.1）为例，此时06.0<-=cm p Bγ，相应容器的真空区域包括以下3三部分：（1）过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。
（2）同理，过箱顶小杯的液面作一水平面，测压管4中该平面以上的水体亦为真空区域。
（3）在测压管5中，自水面向下深度为0∇-∇=H AP γ的一段水注亦为真空区。
这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等，均为0∇-∇=H AP γ。
3、 若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定0γ。
答：最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度w h 和o h ，由式o o w w h h γγ=，从而求得o γ。
4、 如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？答：设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算式中，σ为表面张力系数；γ为液体的容重；d 为测压管的内径；h 为毛细升高。
常温（C t ︒=20）的水，mm dyn /28.7=σ或m N /073.0=σ，3/98.0mm dyn =γ。
水与玻璃的浸润角θ很小，可认为0.1cos =θ。
于是有一般说来，当玻璃测压管的内径大于10mm 时，毛细影响可略而不计。
另外，当水质不洁时，σ减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压管时，浸润角θ较大，其h 较普通玻璃管小。
工程流体力学课后思考题-杜广生-【范本模板】
1—1：流体有哪些特性？论述液体与气体特征的异同.1）流动性、压缩、膨胀性、粘性1—2: 什么是连续介质模型？为什么要建立?1） 将流体作为由无穷多稠密、没有间隙的流体质点构成的连续介质,于是可将流体视为在时间和空间连续分布的函数.2） ①可以不考虑流体复杂的微观粒子运动，只考虑在外力作用下的微观运动;②可以用连续函数的解析方法等数学工具去研究流体的平衡和运动规律。
1—3：流体密度、相对密度概念,它们之间的关系？1） 密度：单位体内流体所具有的质量，表征流体的质量在空间的密集程度。
相对密度：在标准大气压下流体的密度与4℃时纯水的密度的比值.关系： 1-4：什么是流体的压缩性和膨胀性？1） 压缩性：在一定的温度下，单位压强增量引起的体积变化率定义为流体的压缩性系数,其值越大，流体越容易压缩，反之，不容易压缩。
2） 膨胀性：当压强一定时，流体温度变化体积改变的性质称为流体的膨胀性1—5：举例说明怎样确定流体是可压缩还是不可压缩的？气体和液体都是可压缩的,通常将气体时为可压缩流体,液体视为不可压缩流体.水下爆炸:水也要时为可压缩流体；当气体流速比较低时也可以视为不可压缩流体。
1—6：什么是流体的黏性？静止流体是否有黏性？1） 流体流动时产生内摩擦力的性质程为流体的黏性2） 黏性是流体的本身属性,永远存在.1-7:作用在流体上的力有哪些？质量力、表面力.1—8: 什么是表面张力？表面张力，是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力2-1: 流体静压强有哪些特性 ?如何证明？1） 特性一：流体静压强的作用方向沿作用面的内法线方向特性二：静压强与作用面在空间的方位无关，只是坐标点的连续可微函数2)？？?？2—2：流体平衡微分方程的物理意义是什么？在静止流体内的任一点上,作用在单位质量流体上的质量力与静压强的合力相平衡 2-3：什么是等压面？等压面的方程是什么？有什么重要性质?1） 在流体中压强相等的点组成的面。
工程流体力学复习思考题1-4章
复习思考题第一章1-1试从力学的角度,比较流体与固体的差别。
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气体和液体的物理力学特性有何异同?答：液体:有一定的体积，一定的自由表面，无可压缩性气体:无一定的体积，无自由表面，有明显的而可压缩性1-3何为连续介质?流体力学中为何需要引进连续介质假设?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，将流体运动中的物理量视为空间和时间的连续函数，可以用数学分析法研究流动。
1-4连续介质模型能否适用于含有气泡的液体?答：若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话，则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
1-5 什么是牛顿内摩擦定律?它的应用条件是什么?答:处于相对运动的两层相邻流体之间的内摩擦力 T，其大小与流体的物理性质有关，并与流速梯度和流层的接触面积A成正比，而与接触面上的压力无关。
应用条件：仅适用于层流流动，不适用于湍流流动;仅适用于牛顿流体，不适用于非牛顿流体。
1-6流体的动力粘滞系数与运动粘滞系数有何不同?答：动力粘度表示液体在一定剪切应力下流动时，内摩檫力的量度，用ｕ表示。
运动粘度是液体在重力下流动时，内摩檫力的量度，用ｖ表示。
1-7流体粘性与哪些因素有关?它们随温度是如何变化的?答：与流体种类，温度，压力有关。
液体随温度增大而降低，气体随温度增大而增大，压力对粘度影响较小。
1-8 什么是理想流体?为什么要引进理想流体的概念?理想流体有无能量损失?答：理想流体是指没有粘滞性的流体。
引进理想流体可以使流体流动基本规律的分析和计算得以简化，没有能量损失。
1-9 什么情况下要考虑液体的压缩性和表面张力的影响?答：当外界压强变化较大，如发生水击现象时必须考虑压缩性；液体有较大的曲率时才会考虑表面张力。
流体力学复习思考题
(A)
一封闭容器水面的绝对压强 p0 = 90 kpa ，插入一根两端开口的玻璃管，当既无空气通过玻璃管进入容器，又无水进入玻璃管时，玻璃管应该伸入水面下的深度为 。（已知大气压为100 kpa） 0.90m (B) 1.02m (C) 1.12m (D) 1.22m(A)
图示一铅直矩形自动泄水闸门，门高h=3m，要求水面超过门顶H=1m时，泄水闸门能自动打开。门轴O-O的位置应放在距门底 m处。
10. 流体作有旋运动的特征是 。 (A) 流体质点运动轨迹是圆形 (B) 旋转角速度矢量的三个分量都不等于零 (C) 速度场的旋度不等于零
(C)
(D)
(C)
11. 速度势只存在于 。 (A) 不可压缩流体流动中 (B) 可压缩流体流动中 (C) 无旋流动中 (D) 有旋流动中
6. 连续性方程表示流体运动遵循 守恒定律。 (A) 能量 (B) 动量 (C) 质量 (D) 流量
7. 水在一条管道中流动，如果两断面的管径比为d1/d2 =2，则速度比v1/v2= 。 (A) 2 (B) 1/2 (C) 4 (D) 1/4
(C)
(C)
(B)
17. 液体随容器作等角速度旋转而保持相对静止时，在液体自由面上重力与惯性力的合力总是与液面 。 (A) 正交 (B) 斜交 (C) 相切 (D) 不能确定
16. 绝对压强pabs、相对压强pr、真空压强pv和当地大气压pa之间的关系是 。 (A) pabs = pr +pv (B) pr = pabs +pa (C) pv = pa – pabs (D) pa = pr - pabs
根据牛顿内摩擦定律，当流体流动时，流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比。 (×)
机械设计(9.3.2)--流体动压润滑的基本理论思考题
10-3 第十章 液体动压润滑基本理理论1、简述形成稳定动压油膜的条件？答：1）两摩擦表面之间必须能够形成收敛的楔形间隙；2）两摩擦表面之间必须有充足的、具有一定粘度的润滑油；3）两摩擦表面之间必须有足够的相对运动速度。
2、径向液体动压润滑轴承和液体静压润滑轴承的承载机理有何不同？径向液体动力润滑轴承的承载机理是轴承与轴颈以一定的相对运动速度将润滑油带入两摩擦表面间的收敛间隙，形成动压油膜把两摩擦表面分开，油膜压力与外载平衡。
液体静压轴承是利用油泵将具有一定压力的润滑油通过一套供油系统将润滑油输入两滑动表面间，使两表面分离，形成油膜并承载。
3、如何选择普通径向滑动轴承的宽径比？宽径比选取过大时会发生什么现象？宽径比常用的范围是0.5~1.5。
宽径比选得小时可提高轴承运转平稳性，端泄流量大，功耗小，油的温升较低，但轴承承载能力要降低。
宽径比选得过大时，轴承宽度较大，易造成轴颈与轴承局部磨损严重。
4、相对间隙ψ对轴承性能有何影响？在设计时如果出现温升过高，应如何调整ψ的取值？相对间隙ψ对轴承的承载能力、摩擦功耗和温升都有重要影响。
ψ取大值时，则润滑油的流量增加，温升降低；ψ取小值时，则温升增加。
5、液体动力润滑油轴承在热平衡计算时为何要限制油的入口温度？在热平衡计算时限制油的入口温度是因为润滑油都是循环使用。
如果温度过低，必须加大存油容积，以保证能有较长时间使回油油温降低到所要求的入口温度。
入口温度过高，油在循环时带走热量少，散热效果降低。
6、设计液体动压向心滑动轴承时，在其最小油膜厚度不够可靠的情况下，应调整哪些参数方可能实现液体润滑？增加润滑油粘度，增加转动速度，适当增加相对间隙。
工程流体力学课后思考题-杜广生-
1-1:流体有哪些特性？论述液体与气体特征的异同。
1）流动性、压缩、膨胀性、粘性2）1-2: 什么是连续介质模型？为什么要建立？1） 将流体作为由无穷多稠密、没有间隙的流体质点构成的连续介质，于是可将流体视为在时间和空间连续分布的函数。
2）①可以不考虑流体复杂的微观粒子运动，只考虑在外力作用下的微观运动；②可以用连续函数的解析方法等数学工具去研究流体的平衡和运动规律。
1-3：流体密度、相对密度概念，它们之间的关系？1） 密度：单位体内流体所具有的质量，表征流体的质量在空间的密集程度。
相对密度：在标准大气压下流体的密度与4℃时纯水的密度的比值。
关系： 1-4：什么是流体的压缩性和膨胀性？1） 压缩性：在一定的温度下，单位压强增量引起的体积变化率定义为流体的压缩性系数，其值越大，流体越容易压缩，反之，不容易压缩。
2） 膨胀性：当压强一定时，流体温度变化体积改变的性质称为流体的膨胀性1-5：举例说明怎样确定流体是可压缩还是不可压缩的？气体和液体都是可压缩的，通常将气体时为可压缩流体，液体视为不可压缩流体。
水下爆炸：水也要时为可压缩流体；当气体流速比较低时也可以视为不可压缩流体。
1-6：什么是流体的黏性？静止流体是否有黏性？1） 流体流动时产生内摩擦力的性质程为流体的黏性wf d ρρ＝2） 黏性是流体的本身属性，永远存在。
1-7：作用在流体上的力有哪些？质量力、表面力。
1-8: 什么是表面张力？表面张力，是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力2-1: 流体静压强有哪些特性 ？如何证明？1） 特性一：流体静压强的作用方向沿作用面的内法线方向特性二：静压强与作用面在空间的方位无关，只是坐标点的连续可微函数2）????2-2：流体平衡微分方程的物理意义是什么？在静止流体内的任一点上，作用在单位质量流体上的质量力与静压强的合力相平衡2-3：什么是等压面？等压面的方程是什么？有什么重要性质？1） 在流体中压强相等的点组成的面。
流体力学实验思考题解答
流体力学实验思考题解答（一）流体静力学实验1、 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线？ 答：测压管水头指γpZ +，即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。
测压管水头线指测压管液面的连线。
从表1.1的实测数据或实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。
2、 当0<B p 时，试根据记录数据确定水箱的真空区域。
答：以当00<p 时，第2次B 点量测数据（表1.1）为例，此时06.0<-=cm p Bγ，相应容器的真空区域包括以下3三部分：（1）过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。
（2）同理，过箱顶小杯的液面作一水平面，测压管4中该平面以上的水体亦为真空区域。
（3）在测压管5中，自水面向下深度为0∇-∇=H AP γ的一段水注亦为真空区。
这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等，均为0∇-∇=H AP γ。
3、 若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定0γ。
答：最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度w h 和o h ，由式o o w w h h γγ=，从而求得o γ。
4、 如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？答：设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算γθσd h cos 4= 式中，σ为表面张力系数；γ为液体的容重；d 为测压管的内径；h 为毛细升高。
常温（C t ︒=20）的水，mm dyn /28.7=σ或m N /073.0=σ，3/98.0mm dyn =γ。
水与玻璃的浸润角θ很小，可认为0.1cos =θ。
于是有dh 7.29= ()mm d h 单位均为、 一般说来，当玻璃测压管的内径大于10mm 时，毛细影响可略而不计。
复习思考题
复习思考题第一章概述1 化学和石油化学工业生产中的密封问题比其它工业更加突出，其表现有什么特征？2 过程装置发生泄漏的主要原因表现在哪些方面？3 评价密封装置泄漏程度用泄漏率来表示，对于不同的介质，是否可以都要求达到零泄漏？为什么？4 阻止流体在机器设备接合面处泄漏的主要方法有哪几种？5 在动密封中，摩擦、磨损与密封之间有什么关系？第二章过程装备和管道的静密封1.对垫片密封来说,密封流体泄漏的方式有哪几种,各有什么特点,防止泄漏的措施各是什么?2.垫片密封的密封机理是什么,需要满足的条件是什么?3.法兰连接设计的一般考虑是什么,需要满足哪些条件?4.法兰分哪些类型,各有什么特点,绘出其基本图形.法兰密封面有哪些形式,各有什么特点?法兰密封的粗糙度对垫片密封系统有什么影响,应如何选择法兰密封的粗糙度.5.法兰的标准大体分成哪两类,法兰选择的因素有哪些,应如何进行选择法兰类型?6.垫片的基本结构由哪几部分组成,各有什么作用?7.垫片的基本类型有哪些,应用场合有何不同,各有什么特点?最常的有哪些?8.垫片的力学性能有哪些,各是什么,对垫片密封系统有何影响.9.高温对垫片的密封性能有何影响?10.垫片的应力包括哪些?各是什么?设计垫片时如何考虑这些垫片应力.11.垫片材料的选择要考虑哪些因素?12.垫片尺寸的选择要考虑哪些因素?13.垫片密封系统的螺栓载荷的计算主要方法有哪些?各是什么?14.PVRC垫片设计方法有哪些新特点,其计算步骤是什么?15.高压容器密封结构的特点是什么,有哪些典型结构?16.高压管道密封结构的特点是什么,有哪些典型结构?17.超高压容器密封结构设计时需要考虑的因素是什么?主要考虑哪些方面,典型结构有哪些?第三章过程机械的动密封1.与机械密封相比填料密封有何特点？在什么情况，你会优先选用？2.软填料有哪些种类？如何进行选择？3.软填料的密封机理是什么？4.软填料密封结构要求有哪些？你怎么样考虑满足这些要求？你还可以设计出哪些结构更为合理的密封结构？5.软填料密封的最基本要求是什么？怎么才能达到这些要求？6.填料失效的原因有哪些？采取的措施是什么？7.对于往复轴密封中的液压密封，其基本要求是什么？8.说明自密封原理。
流体力学思考题
第四章 流体在管道中的流动
4-1 两种流态各有何特点？如何判断流态？
4-2 为什么用雷诺数判别流态能够说明流动阻力的物理本质？
4-3 试推导动能修正系数和动量修正系数。
4-4 串连管路和并联管路各有何特点？
4-5 分支管路应如何进行水力计算？计算中要注意哪些问题？
第五章 孔口流动
5-1 孔口和管嘴各有何特点？有什么区别？流量系数、流速系数、收缩系数的
物理意义如何？它们之间成怎样的关系？
5-2 如何通过实验办法得到流量系数、流速系数、收缩系数？
第六章 缝隙流动
6-1 什么压差流、剪切流？
6-2 什么是无泄漏缝隙、最佳缝隙？
6-3 试推导两固定倾斜平板间的缝隙流动流量以及压强分布。
如图所示为两个固定倾斜平板，由于两壁面不平行，因此h=h(x)是变量。
在平板中任取一小量dx ，则在dx 段可近似为平行平板，利用流量公式得
3
12v dp q dx Bh μ=-
h=h(x)=h1+xtanα，求导得：
6-4试推导环形间隙层流流动流量以及压强分布。
6-5试推导平行圆盘缝隙流动流量、压强分布以及液体对圆盘的作用力。
工程流体力学思考题1
第三章
1、欧拉法与拉格朗日法有何不同？ 2、随体导数、当地导数和迁移导数有什么关系？ 3、迹线是如何形成的？ 4、流线有什么特征？微分方程？ 5、什么是有效截面、湿周、水力半径？ 6、流体微团的运动可分解为哪几种形式？ 7、旋转运动的角速度怎么求？ 8、流体流动的分类方法有哪些？ 9、从层流转变到湍流的临界雷诺数怎么确定？ 10、什么是定常流动？
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第二章
1、什么是质量力、表面力，二者有何关系？ 2、流体静压强有什么特性？ 3、流体静力学基本方程的适用条件和物理意义？ 4、达朗贝尔原理在静力学中有何应用？ 5、什么是物体受到的总压力？ 6、什么是总压力的作用点？ 7、什么是压力体？如何区分虚、实？ 8、如何计算弯曲表面的水平分力？ 9、如何计算弯曲表面的竖直分力？
1000<Re≤2×105，CD＝0.48）
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绕流阻力
• 试验风洞中的平均风速为10m/s，吹向一直径 D=500mm的圆盘（圆盘垂直于风速），空气密 度ρ=1.2kg/m3，运动粘度ν=15×10-6m2/s， 求圆盘所受推力。
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边界层
• 不可压缩粘性流体定常流过一块极薄的 平板，平板层流边界层内速度分布规律 3 为 u 3 y 1 y U 2 2 • Ue 为平板无穷远处来流速度，试求摩擦 阻力系数CD与雷诺数ReL的关系式。已知 卡门边界层动量积分关系式为：
u dp 2 d o U e dx dx 0 U e
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u 1 dy Ue
勤能补拙是良训 一分辛苦一分才
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第八章
1、什么是斯…定理、汤…定理、亥…定理？ 2、速度势、流函数存在的条件各是什么？ 3、速度势、流函数满足拉普拉斯方程的条件？ 4、基本平面势流的速度场各有什么特点？ 5、偶极流、螺旋流是如何叠加而成的？ 6、平行流绕圆柱体流动是如何叠加而成的？ 7、平行流绕圆柱体流动，无环量时压强、速度 在柱体表面是如何分布的？ 8、平行流绕圆柱体流动，环量对驻点位置有何 影响？ 9、如何判断升力的方向？
北京化工大学 流体润滑与密封基础流体密封-03-04-04[基本问题]
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机械密封的基本问题
◆温度问题 ◆变形问题 ◆密封性问题 ◆稳定性与追随性问题 ◆可靠性和耐久性问题
4 第 章 机械密封的基本问题
温度
4.1 温度问题
危害
机械密封在使用过程中，由于摩擦和搅拌产生的热量会使 密封环（特别是密封端面）温度升高。若使用工艺条件本身 温度也很高，就会带来一系列由温度造成的问题:
正冲 洗
4 第 章 机械密封的基本问题
4.1 温度问题
4.1.4 温度控制的方法
1、冲洗 ③反冲洗（或反向旁通 式冲洗）是指被密封介质由 密封腔通过管道引入泵的入 口 ，适用于： 泵出口压力>密封腔压力 >泵进口压力
反冲 洗
4 第 章 机械密封的基本问题
贯穿
冲洗
4.1 温度问题
4.1.4 温度控制的方法
外冲 洗
4 第 章 机械密封的基本问题
4.1 温度问题
外冲 洗
4.1.4 温度控制的方法
1、冲洗 2）外冲洗 外来的冲洗液应该清洁，不含固体颗粒，无腐蚀性，且温度 较低，有良好的润滑性能，在操作条件下不易汽化；同时要与 被密封的介质兼容，不影响工艺产品质量。
冲洗液压力要比密封腔压力高0.1~0.2MPa。该冲洗方式用于 被密封介质温度较高，容易汽化，杂质含量较高的场合。
4 第 章 机械密封的基本问题
4.1 温度问题
4.1.4 温度控制的方法
冲洗的应用举例：
4 第 章 机械密封的基本问题
4.1 温度问题
冲洗
4.1.4 温度控制的方法
1、冲洗 根据冲洗液的来源和走向，可将冲洗分为三种。 1）内冲洗 利用主机的压差或密封腔内的泵效装置的压差，使主机内的 被密封介质通过密封腔形成闭合回路以改善密封工作条件的方 法，管路中可以设置分离器，过滤器和冷却器等。 内冲洗又分为：自冲洗、正冲洗、反冲洗和贯穿冲洗。 内冲洗由于直接采用主机的被密封介质，故应用于被密封介 质温度不高，杂质含量较少的场合。
第2章流体静力学复习思考题
第二章流体静力学复习思考题1.静止流体中，任一点压强的大小与________ 无关。
(A)受压而的方位(B)该点的位置(C)流体的种类(D)重力加速度2.重力作用下液体静压强根本方程式为______ 。
(A) dp = -pdz (B) dp = -pg dz (C) d“ = -gdz (D) dp = dz3.静止流体中存在有______ 。
(A)压应力(B)压应力和拉应力(C)压应力和切应力(D)压应力、拉应力和切应力4.欧拉平衡微分方程为________ 。
(A) d /? = 一Q(X d A* + Kd y + Zd z) (B) d /? = p{X dx + Kdy + Zdz)(C) d/? = 一g(Xdx + Ydy + Zdz) (D) dp = g(Xdx + Ydy + Zdz)5.z + ^ = C说明在静止液体中，所有各点均相等。
Y(A)测压管高度(B)位置髙度(C)测压管水头(D)位置水头6.用U形水银压差计测量水管内A、B两点的压强差，水银而髙差为40mm,那么压差为_______ kp a o(A) 5.34 (B)4.94 (C) 0.392 (D) 3.927.静止油而(油而上为大气压)下0.6m深度处的相对压强为__________ kp；,(汕的密度为800kg/n?)o(A) 0.8 (B) 0.6 (C) 0.48 (D) 4.7& 大气压po = 105 N/m3 ,假设某点的真空压强为0.48xl05p a ,那么该点的绝对压强为_____________ p a(A) 0.52x105 (B) 1.48X105 (C) 0.48x105 (D) IO59.倾斜放It的平板，其形心淹没深度瓜与静水压力中心的淹没深度屁的关系为讯__________ 加。
(A)> (B)< (C)= (D)不能确定10.外表积为A的曲而，其静水总压力在x方向的分量为 ______ -(A) pgh e A (B) pgh’Ax (C) pgh e A. (D) pgh u.A.11.压力体内_______ 。
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流体润滑与密封复习思考题第1章：概述1.过程装置发生泄漏的主要原因___________、___________、___________。
2.&2)什么是泄漏，泄漏的原因是什么，什么是“零”泄漏，它的实际是什么，工程有没有必要全部要求“零”泄漏，为什么3.什么是“逸出”，国际对逸出做了哪些求4.防止泄漏和逸出的方法有___________、___________、___________、___________。
5.密封方式与分类有哪些6.(P5)什么是磨擦、磨损、润滑，它们的关系是什么第章垫片密封1.（P7）对垫片密封来说,密封流体泄漏的方式有界面泄露、渗透泄露、吹出泄露，防止泄漏的措施分别是_________________、_______________________、_________________。
2.(P8)垫片密封的密封机理是什么,需要满足的条件是什么3.(P8)法兰连接设计的一般考虑是什么,需要满足哪些条件4.(P9)法兰分哪些类型,各有什么特点,绘出其基本图形.法兰密封面有哪些形式,各有什么特点5.(P9）法兰密封的粗糙度对垫片密封系统有什么影响,应如何选择法兰密封的粗糙度.6.(P9)法兰的标准大体分成哪两类,法兰选择的因素有哪些,应如何进行选择法兰类型7.(P11)垫片的基本结构由密封元件、内增强层、表面层d 、抗粘结处理、外环、内环组成。
8.(P11)垫片的基本类型有非金属垫片、半金属垫片、金属垫片。
9.(P12)垫片的力学性能有哪些,各是什么,对垫片密封系统有何影响.10.(P13)高温对垫片的密封性能有何影响11.(P14)垫片的应力包括哪些各是什么设计垫片时如何考虑这些垫片应力.12.(P15)垫片材料的选择要考虑的因素有易挥发有机物的逸出要求、介质、温度、压力、法兰密封面粗糙度、其他考虑。
13.(P15)垫片尺寸的选择要考虑的因素有___________________、___________________、____________________。
14.(P15)垫片密封系统的螺栓载荷的计算主要方法有哪些各是什么15.(P16)PVRC垫片设计方法有哪些新特点,其计算步骤是什么16.(P21)高压容器密封结构的特点是___________、___________、____________,典型结构有___________、___________、____________.17.(P23)高压管道密封结构的特点是___________、___________、____________,典型结构有___________、___________、____________.18.(P24)超高压容器密封结构设计时需要考虑的因素是什么,主要考虑哪些方面,典型结构有哪些.19.(P21)自紧密封的工作原理列举出至少3种自紧密封结构。
第章胶密封1.(P30)不停车堵漏注意事项有哪些2.(P30)不停车堵漏密封剂分哪几类，其基本要求是什么，选择的原则是什么3.(P31)、32、33不停车堵漏原理是什么，简述法兰、管道件、阀门的密封方法。
法兰不停车堵漏的操作步骤为___________、___________、____________、____________；管道不停车堵漏的操作步骤为___________、___________、____________、____________；阀门停车堵漏的操作步骤为___________、___________、____________、____________。
4.(P33)不停车堵漏安全注意事项是什么5.(P34)密封胶的种类有哪些，各有什么特点选择原则什么密封胶按化学成分分为__________、___________、____________、____________；按应用范围分__________、___________、____________、____________；按固化特性分__________、___________、____________、____________、___________；6.(P37)密封胶的涂胶工艺是____________、____________、___________、____________、____________、___________、____________、____________、___________。
7.(P37)密封胶使用的注意事项是什么8.(P33)发生泄漏时，什么情况不能进行不停车堵漏第3章动密封第节软填料密封1.(P39)与机械密封相比填料密封有何特点,在什么情况,你会优先选用2.(P39)软填料有哪些种类,如何进行选择3.(P39)软填料的密封机理是什么4.(P41)软填料密封结构要求有哪些,根据这些要求你怎么样考虑,你还可以设计出哪些结构更为合理的密封结构.5.(P41)软填料密封的最基本要求是什么,怎么才能达到这些要求6.(P43)填料失效的原因有哪些,采取的措施是什么7.指出下图中的件号名称并简述其作。
1——填料；2——转轴；3——填料函；4——压盖；5——液封环往复密封1.(P45、50)液压密封和气动密封的基本要求是什么2.(P45)液压密封和气动密封的密封基理是什么3.(P46)往复密封的静密封机理是什么，动密封机理是什么5.(P48-P51)液压密封和气动密封的结构应如何考虑各有哪些典型结构,他们之间可否互换6.(P51)相比于液压密封,气动密封设计时主要考虑的问题有何侧重旋转唇形密封1.(P57)旋转唇形密封的特点是什么，发展历史是什么2.(P57)旋转唇形密封应用的场合主要有哪些3.(P58)旋转唇形密封主要结构是什么，有什么要求4.(P59)旋转唇形密封动力密封机理是什么5.(P59)旋转唇形密封有哪些形式(微观微突体、宏观偏斜唇)6.(P61）耐压旋转唇形密封与普通旋转唇形密封有何区别，有什么具体要求有哪些结构形式机械密封3.4.1 机械密封的基本原理和分类1.(P65)机械密封是如何发展的它有哪些优越性2.(P66)什么是机械密封它由哪几部分组成3.(P66)机械密封是怎样实现密封的4.机械密封有哪些主要零部件它们的作用各是什么5.(P66、67)按应用主机分类机械密封可分为哪几种按照使用条件如何对机械密封分类6.(P67)单端面和双端面机械密封各有何特点何时选用双端面机械密封7.(P68)平衡型和非平衡型机械密封是怎样划分的8.(P68)内装式与外装式机械密封有何区别9.内装式机械密封的弹簧一定置于密封流体之内吗10.(P68)单弹簧和多弹簧机械密封有什么区别各有何特点11.(P69)何为旋转式和静止式机械密封各应用在什么场合12.(P69)内流式和外流式机械密封是如何划分的应优先选用哪种13.(P69)背面高压式和背面低压式机械密封各有何特点14.(P69)波纹管式机械密封有几种它们各应用在什么场合16.指出下列图形中机械密封的基本类型。
图1 图2 图3内装平衡型外装平衡型外装非平衡型静止式外装弹簧内置式外装背面高压式图7 图8 图9内装弹簧外置式单弹簧径向双端面图10 图11背对背式多端面图12 图13 图14静环面对面式动换面对面式外加压流体静压式图15 图16内加压流体静压式挤压成型金属波纹管焊接成型金属波纹管橡胶波纹管聚四氟乙烯波纹管3.4.2 机械密封的基本参数1. (P71)对机械密封的密封端面都有哪些要求为什么对密封端面的表面粗糙度要求很高密封端面的平面度怎样检测2. (P72)密封面间隙是如何确定3. (P72)机械密封的接触面积由哪几种表述他们的含义各是什么4. (P73)密封端面宽度和高度的设计要考虑哪些因素5. (P74)平衡直径是如何定义的如何判断平衡直径6. (P75)如何计算波纹管型机械密封的有效直径7. (P77)对于普通接触式机械密封补偿环的受力状态是怎样其轴向受到哪几种力8. (P78)密封端面中液膜压力是怎样分布的怎样计算液膜静压力和液膜反压系数液膜反压系数受到哪些因素影响9. (P78)弹性力在机械密封中起什么作用什么是弹簧比压如何计算和选取弹簧比压10. (P74)载荷系数是怎样定义的其意义什么背面高压式和背面低压式机械密封的载荷系数有何区别11. (P79、80)为什么要计算机械密封的端面比压常用的端面比压值为多少12. (P79、80)背面高压式和背面低压式机械密封的端面比压怎样计算双端面机械密封的端面比压怎样计算13. (P80)何为pv 值和v p c 值他们的意义各是什么14. (P81、82)机械密封有哪几种摩擦工况摩擦系数与摩擦工况的关系是怎样的普通机械密封常处于哪种摩擦工况15. (P80-84)机械密封的磨损量常用哪些参数进行考核如何控制机械密封的磨损量16. 某装置的淬冷水泵，介质为含CO 2的工艺冷凝水，轴径为Ф60mm ，转速为n=2950 r/min ，介质压力为1p = MPa ，工作温度为t = 82℃。
若为该泵设计一内装式机械密封，取密封摩擦副材料为WC-石墨，7.01=K ，弹簧比压MPa p s 2.0=，试确定密封端面宽度b ，端面内径1d ，端面外径2d ，平衡直径b d 。
并计算该密封的pv 值和v p c 值。
17. 已知一双端面机械密封，轴径d0 = 90mm, 介质压力p1 =1MPa, 封液压力Pf = , d1= 94mm, d2 = 106mm, 大气端端面宽度b = 5mm, 取载荷系数k=, 弹簧比压ps =, 求：1) 介质端端面比压pc 为多大2) 大气端端面比压pc’ 为多大 3) D1、D2 =18. 103WMq1-35型机械密封，已知轴径d0=35mm, 介质压力P1=, 转速 n=2950r/min, 比压系数=，端面内径d1=37mm, 端面外径d2=45mm ；弹簧比压Ps= 。
试问端面比压Pc 、PcV的值各为多大19.一泵用机械密封，其使用参数为：进口压力，出口压力，温度114℃，转速 n=2900r/min,已知轴径d0=65mm，端面内径d1=63.5mm, 端面外径d2=69.5mm，反压系数=，弹簧比压Ps=。
试问载荷系数K及端面比压Pc3.4.3 机械密封的材料1.(P85)对机械密封的摩擦副材料有哪些要求常用的摩擦副材料有哪几类2.(P86-87)为什么石墨是用量最广的摩擦副材料之一3.碳素石墨和石墨化石墨有何区别各有何特点4.(P87)石墨浸渍剂有哪些各用在什么场合5.(P88-89)聚四氟乙烯有哪些特性为什么要采用填充聚四氟乙烯6.(P90)常用的填充聚四氟乙烯由哪几种各用在什么场合7.(P90-93)哪些陶瓷可以做密封环各有何特点8.(P93)什么是硬质合金常用的硬质合金有哪些硬质合金有哪些优良性能9.(P93)钴基硬质合金有哪些特点其主要牌号有哪些10.哪些硬质合金能耐一定的化学腐蚀各有何特点11.(P94)钢结硬质合金有哪些特点12.(P94-96)常用的表面复合摩擦副材料由哪几种各有何特点13.(P96)哪些金属可用作摩擦副材料各用在什么场合14.(P97)辅助密封圈常用哪些材料制造对这些材料的基本要求是什么15.(P97-98)辅助密封圈常采用哪几种合成橡胶制造各有何特点16.(P98)常用的机械密封弹簧材料有哪些17.(P98)机械密封中的其他零件常用什么材料制造18.(P98-99)机械密封材料的选择原则是什么3.4.4机械密封的几个基本问题1.(P101)机械密封的主要热源有哪些其工作时热量是如何平衡的2.(P103-107)机械密封端面的温升和冲洗量是如何计算的3.(P108)常用的冷却措施有哪些它们的主要区别是什么各应用在何种场合4.(P105-106)机械密封的冲洗有哪几种形式对冲洗用的密封流体有何要求5.(P110-111)造成机械密封环变形主要原因是什么机械密封端面变形会产生哪些结果机械密封设计时应遵循什么原则6.(P116)机械密封的密封性与哪些因素有关提高密封性的措施有哪些7.(P116-117)何谓机械密封的稳定性和追随性提高机械密封的稳定性与追随性应采取哪些措施8.(P117-118)如何评定机械密封的可靠性和耐久性提高机械密封可靠性和耐久性的措施是什么3.4.5 机械的使用和维护1.（P119）选择机械密封的考虑因素有______________、______________、______________.2.(P128)机械密封安装前检查工作有对安装机械密封部位进行检查、对机械密封零件及安装方式进行检查。