《流體機械原理》思考題20163

1、流體機械原理思考題流體機械的定義及工作過程流體機械按照能量傳遞的方向不同是如何分類的，舉例說明。流體機械按照流體與機械相互作用的方式不同是如何分類的，舉例說明。流體機械按照根據(jù)工作介質(zhì)的性質(zhì)不同是如何分類的，舉例說明。葉片式流體機械根據(jù)流體在葉輪內(nèi)的壓力與速度的變化是如何分類的，舉例說明。葉片式流體機械的主要特征有哪些？葉片式流體機械的主要性能參數(shù)有哪些？什么是同步轉(zhuǎn)速？水輪機的水頭和泵的揚程如何定義？水輪機的幾個典型工作水頭如何定義？水輪機的軸功率、液流功率，輸出功率有何區(qū)別？如何換算？水輪發(fā)電機組有幾種布置形式？葉片式流體機械的葉輪有幾種配置形式？作用是什么？葉片式流體機械的葉輪最高轉(zhuǎn)速受

2、什么限制？水輪機的主要過流部件原理是什么？有哪些主要的形式？水泵的主要過流部件有哪些？各部分的主要作用是什么？水泵的主要過流部件作用原理是什么？有哪些主要的形式？定義：軸面、流面、軸面流線。定義：軸面投影、平面投影。定義：si流面、s2流面。定義：一元理論、二元理論、三元理論。水輪機速度三角形的各速度分量間的關(guān)系如何分析？何謂葉片安放角、相對液流角、絕對液流角、沖角？什么是水輪機的最優(yōu)工況、額定工況？試作圖分析混流式水輪機在轉(zhuǎn)速和水頭不變、導(dǎo)葉開度變化時，轉(zhuǎn)輪葉片進、出口 速度三角形的變化規(guī)律？試作圖分析混流式水輪機在轉(zhuǎn)速和導(dǎo)葉開度不變、水頭變化時，轉(zhuǎn)輪葉片進、出口 速度三角形的變化規(guī)律？試作

3、圖分析軸流定槳式水輪機在轉(zhuǎn)速和水頭不變、導(dǎo)葉開度變化時，轉(zhuǎn)輪葉片進、 出口速度三角形的變化規(guī)律？試作圖分析軸流定槳式水輪機在轉(zhuǎn)速和導(dǎo)葉開度不變、水頭變化時，轉(zhuǎn)輪葉片進、 出口速度三角形的變化規(guī)律？試作圖分析軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機在轉(zhuǎn)速和水頭不變、導(dǎo)葉開度變化時，轉(zhuǎn)輪葉片進、 出口速度三角形的變化規(guī)律？試作圖分析軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機在轉(zhuǎn)速和導(dǎo)葉開度不變、水頭變化時，轉(zhuǎn)輪葉片進、 出口速度三角形的變化規(guī)律？試作圖分析葉片泵在轉(zhuǎn)速不變、流量變化時，葉輪進、出口速度三角形的變化規(guī)律？試作圖分析葉片泵在流量不變、轉(zhuǎn)速變化時，葉輪進、出口速度三角形的變化規(guī)律？試作圖分析軸流轉(zhuǎn)槳式葉片泵在轉(zhuǎn)速不變、流量變化時，葉輪進

4、、出口速度三角形 的變化規(guī)律？試作圖分析軸流轉(zhuǎn)槳式葉片泵在流量不變、轉(zhuǎn)速變化時，葉輪進、出口速度三角形 的變化規(guī)律？已知混流式水輪機的下列數(shù)據(jù)：D1=加，bO=O加，qv=15m3/s,n=500r/min, 導(dǎo)葉出口角a0=14。試求進口速度三角形。（注：轉(zhuǎn)輪進口邊視為與導(dǎo)葉 出口邊平行,b1=b0）已知混流式水輪機的下列數(shù)據(jù)： D1=2m, b0=0.2m, qv=15m3/s,n=500r/min, 導(dǎo)葉出口角a0=14,出口邊與下環(huán)交點處D2=1 4m,該處軸面速度 cm2=12m/s,則為了滿足Hth=250m的條件，B 2應(yīng)為多少？（假定葉片數(shù)無 窮多）已知軸流式水輪機的下列數(shù)據(jù)：

5、D1=07m,（輪轂直徑）=0.28m, b0=0.28m, qv=2m3/s,n=500r/min,a0=55,試求D=053m的圓柱層中的進出口速度 三角形（其中B =25）。2軸流轉(zhuǎn)漿式水輪 機某一圓 柱流面D1=加，n=150r/min，在某一流量 下 cm=4m/s。試求：i）當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到使Bb2=10時，作出口速度三角形。此時轉(zhuǎn)輪出口水流的動 能是多少？其中相對于cu2的部分又是多少？五）為了獲得法向出口，應(yīng)轉(zhuǎn)動葉片使B b2為多少？此時出口動能又為多 少？逍）設(shè)尾水管回能系數(shù)nv=085,且假定尾水管只能回收相應(yīng)于cm2的功能, 則上面兩種情況下出口動能損失各為多少已知模型水輪機轉(zhuǎn)

6、輪直徑 Dm=0.3m,實驗水頭Hm=35m,最優(yōu)工況效率n m=0.92,轉(zhuǎn)速nm=430r/min,流量qVm=0 15m3/s。給定原型水輪機轉(zhuǎn)輪直徑 Dp=5 0m,水頭Hp=90m。暫時不考慮原形與模型的效率差別，試計算原形水 輪機在相似工況下的轉(zhuǎn)速np,流量q和功率P。vpp已知水輪機的臨界空化系數(shù)。cr為0.28,電站水溫為15C,電站下游水面 的海拔高程為1524m,水輪機的吸出高度為3m,問：根據(jù)空化條件，允許的 最大水頭為多少？已知臥式水輪機的水頭為H=43m,電站水溫為20 C,大汽壓力為1025m （絕 對壓力），水輪機主軸中心線高于下游水面386m,水輪機轉(zhuǎn)輪葉片出水

7、邊 最高點高于主軸中心線253mm,問：該水輪機的裝置空化系數(shù)是多少？如果臥式水輪機的水頭為H=43m,電站水溫為20 C,大汽壓力為1025m （絕 對壓力），水輪機主軸中心線高于下游水面386m, 水輪機轉(zhuǎn)輪葉片出水邊 最高點高于主軸中心線253mm,水輪機的臨界空化系數(shù)為006,試問：1）水輪機主軸中心線相對于下游水面的安裝高度的最大允許值是多 少？2）如果水頭改為100m，其余條件不變，主軸中心線相對于下游水面的 安裝高度的最大允許值應(yīng)改為多少？某水電站的設(shè)計水頭、最大水頭和最小水頭分別為89m, 109m和68m,電站 下游水面海拔高程為180m,水輪機在這三個水頭下的空化系數(shù)分別為

8、00875、0.076和0.105,試求這三種情況下允許的最大吸出高度Hs的值為 多少？某水電站安裝有立軸軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機，其型號為ZZ440,轉(zhuǎn)輪直徑D1=33m，水輪機的設(shè)計水頭為285m，最大水頭為36m，最小水頭為25m， 電站下游水面的海拔高度為35m，如果水輪機在這三種水頭下的空化系數(shù)分 別為0318、0416和047,試求三種情況下允許的吸出高度Hs和安裝高 度 Hsz 的值？活動導(dǎo)葉有幾種翼型，各適合什么情況?；顒訉?dǎo)葉的作用是什么？通常蝸殼有幾種形式？適應(yīng)范圍？蝸殼的作用是什么？設(shè)蝸殼內(nèi)的流動為平面軸對稱有勢流，蝸殼和座環(huán)內(nèi)的流動有何規(guī)律。通常尾水管有幾種形式？適應(yīng)范圍？尾水管

9、的作用是什么？尾水管的回能系數(shù)如何計算？何謂動態(tài)真空和靜態(tài)真空？水輪機內(nèi)的主要損失有哪些？各損失與水輪機效率間的關(guān)系如何？何為園盤摩擦損失？水力機械的相似判據(jù)是什么？兩流動相似的必要和充分條件是什么？水輪機的四個相似定律指的是什么？有何意義？水輪機的各單位參數(shù)如何定義？單位是什么？水泵的各單位參數(shù)如何定義？單位是什么？水力機械比轉(zhuǎn)速如何定義？與單位參數(shù)間有何關(guān)系？水力機械按比轉(zhuǎn)速從低到高是如何分類的？水力機械的比轉(zhuǎn)速與水力性能有何關(guān)系？水力機械的比轉(zhuǎn)速與幾何參數(shù)間有何關(guān)系？水力機械損失包含幾部分？各部分損失與流量、水頭（揚程）、功率間有何關(guān)系？在效率換算時，模型效率用什么工況的效率？空化發(fā)生的

10、條件？空化的分類？空蝕的分類和典型發(fā)生部位？水泵空蝕的典型發(fā)生部位？空蝕和泥沙磨損有何區(qū)別和聯(lián)系？翼型空蝕對流體機械的有什么危害？預(yù)防和改善空蝕性能有些什么途徑？空腔空蝕對流體機械的有什么危害？預(yù)防和改善空蝕性能有些什么途徑？間隙空蝕對流體機械的有什么危害？預(yù)防和改善空蝕性能有些什么途徑？局部空蝕對流體機械的有什么危害？預(yù)防和改善空蝕性能有些什么途徑？影響水輪機空化性能的因素有哪些？分別有什么影響？混流式水輪機的綜合運行特性曲線由哪些曲線組成？轉(zhuǎn)槳式水輪機的綜合運行特性曲線由哪些曲線組成？什么是空載開度、空載流量、最優(yōu)流量、極限流量？什么是協(xié)聯(lián)工況？混流式水輪機出力受什么限制？軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機的出力受什么限制？水輪機的工作特性曲線有哪些？特征點的物理意義？什么是飛逸工況、飛逸轉(zhuǎn)速？如何計算飛逸轉(zhuǎn)速？水輪機發(fā)生飛逸的危害是什么？防止發(fā)生飛逸的措施有哪些？水輪機的編號規(guī)則？水泵的特性曲線包含哪些曲線？不同比轉(zhuǎn)速