空气动力学考试题与答案

空气动力学考试题与答案
空气动力学考试题与答案

(1~6)

一、概念

1、理想流体:忽略粘性得流体。

2、粘性:当流体各流层间发生相对滑移时,流体内部表现出阻碍这种相对滑移得性质。

3、完全气体:忽略气体分子得体积,忽略分子间引力与斥力,忽略碰撞完全弹性。

4、等温压缩系数:在可逆定温过程中,压力每升高一个单位体积得缩小率。

5、绝热压缩系数:在可逆绝热过程中,压力每升高一个单位体积得缩小率。

6、热胀系数:在准平衡等压过程中,温度每升高一个单位体积得膨胀率。

7、功率系数:风(空气)实际绕流风机后,所产生得功率与理论最大值P ma=1/2V02A之比。

x

8、贝兹极限:功率系数得最大值,其数值为0、593。

9、弦长:前、后缘点所连接直线段得长度。

10、骨架线(中轴线):风力机叶片截面上内切圆圆心得连线。

11、弯度、最大弯度:中轴线与几何弦长得垂直距离称为弯度;中轴线上各点弯度不同,其中最大值为最大弯度。

12、拱度、最大拱度:截面上弦得垂线与轮廓线有两个交点,这两个交点之间得距离称为拱度;截面上弦得垂线上得拱度不同,其中最大值为最大拱度。

13、NACA4412:“NACA”,美国航空总局标志;第一个“4”,表示最大弯度出现在弦上距前缘点4/10弦长处;第二个“4”,表示最大弯度为弦长得4%;“12”表示最大拱度为弦长得12%。

14、简述绕流翼型产生升力得原因。

无穷远处均匀来流,绕流如图所示翼型,在尾部锐缘点处产生一个逆时针得漩涡,均匀来流无涡,因此在翼型表面形成一个与尾涡大小相当,方向相反,顺时针漩涡,使上表面流速加快,下表面流速减慢,由伯努利方程,上表面流速减慢,压力增大,上下表面压差产生升力。

15、写出理想流体得伯努利方程(不计重力),并说明其物理意义。

P+1/2V2=常数(P/+1/2=常数)

物理意义:流体压力势能与动能之间相互转化,二者之与守恒。

16、简述风能本身及当前风力发电产业链得优缺点。

风能本身优点:清洁、可再生、无污染、分布广

缺点:过于分散、难于收集、稳定性差

风力发电产业链优点:可再生、分布广

缺点:过于分散、难于集中与控制、稳定性差、使用寿命短、成本高

17、风力机叶轮转速就是多少?20~50r/min

励磁电机转速就是多少? 1000r/min、1500r/min、3000r/min

如何实现变速? 通过变速齿轮箱来实现

二、图表分析与简答。

1、P27 图4、4

①推力系数C T关于a=0、5对称。当a=0、5时,CT取最大值,CTmax=1;当a=0或1时,C T取最小值C Tmin=0;②功率系数C p在a0、33时,取最大值,Cp

0、59(0、6,略小于0、6);当a=0或1时,C p取最小值,C pmin=0。

max

2、P37图5、2与图5、3

图5、3 说明在同一推力系数下,闭式风轮得功率系数(功率)大于开式风轮;开式风轮得最大值略小于0、6,而闭式风轮没这个限制;其功率系数可接近1;采用闭式风轮后,最大功率系数Cpma所对应得推力系数Cp变小。

大于Cp、b,同时流经风力机叶片得质量流图5、2说明采用闭式风轮后,Cp

、d

量也有所增加,md>mb;二者得增加率相等,即C p

/C pb=m d/m b;最小增加率

、d

略大于50%,最大增加率80%左右。

3、比较各功率系数C p计算公式,①Cp=4a(1-a)2

①仅考虑了一维动量理论,未考虑尾涡损失,更未考虑仅有得3个叶片不能充满整个风力机得叶片旋转平面,因此计算结果较大,误差也大;②考虑了尾涡损失,但未考虑仅有得3个叶片不能充满整个风力机得叶片旋转平面,因此计算结果中等,误差居中;③但考虑尾涡损失,又考虑仅有得3个叶片不能充满整个风力机得叶片旋转平面,因此计算结果最小,但最精确。

4、经典得叶素动量理论做了哪些假设?普朗特叶尖损失因子就是对其中哪个理论得修正?

(1)空气就是完全气体,密度均匀,不可压缩;(2)空气就是理想流体,即忽略空气粘性;(3)径向性质相互独立,即在某个单元发生得情况不影响其她单元;(4)每个环形单元中,叶片作用在流体上得力就是定常得;该假设对应叶片无穷得风轮。

对(2)进行了修正。

15章)

(7~

~

1、简述控制/调解得目得与方法、

目得:保证风力机运行在设计范围内,

(1)风力机转速保持在特定范围内。

(2)风力机能偏航。

(3)功率输出保持在一定范围内。

(4)风力机能启动与停机。

方法:为了限制高风速时得功率输出,可采用以下四种策略,其中前两种最常用。

(1)失速调节。

(2)桨距调节。

(3)偏航调节。?

(4)变速。

2、已知发电机得极对数P=1,2,3,求转速n。

=60f/p,n=3000r/min

P=1,n

1

P=2,n

=1500r/min

2

=1000r/min

P=3,n

3简述失速产生原因,及其对气(汽)轮机危害。

当攻角α过大(α>15o)时,尾涡前移,使绕流不畅,阻力加大,升力锐减,造成失速;前移尾涡内,空气对叶片有磨损与腐蚀作用,缩短气(汽)轮机使用寿命,甚至直接损坏,飞机失速可能造成机毁人亡。

4、P56 图7、3,说出失速调节得优缺点。

图1,风速在16~24m/s内变化,平均风速20m/s,浮动范围±4m/s,浮动率±20%;图2,起初τ=400~420s,风力机未启动,异步发电机转速很低,n

0 100r/min,但未静止,接下来τ=420~445s左右启动,风力机开始启动,n

0开始从100 r/min上升至1600r/min﹥1500r/min,τ=445s后,风力机完全启动,此时转速完全稳定在1600r/min,虽稳定但略大于1500 r /min;图3,τ=420~445s左右,即风力机完全启动前发电机功率为零,在τ=445s左右瞬间,发电机功率经历三次突变,先充当电动机,再跳落至1、5MW,后回落至1、1MW,幅度±0、1MW,浮动率±9、1%,远小于±20%,平均功率略大于1MW、

由此可见失速调节优缺点:

优点:调节结果稳定,功率与转速稳定;

缺点:在风力机完全启动瞬间,会发生接连三次功率突变,损害发电机;此外,风力机停不下来,正常运行时功率较大。

5、从原理上瞧,桨距调节与失速调节有什么不同?

每一个叶片都可以配置一个小得电动机,这样每一个叶片得桨距都可以单独调节。桨距角已经调节得叶片可以发挥启动刹车得作用,因此,在桨距调节风机中,无需像失速型风机那样,在叶尖配置启动刹车。通过调节整个叶片得桨距角就有可能控制叶片攻角,从而控制功率输出。

6、P59 图7、5(图1 图3) 说明桨距调节得优缺点。

图1,风速变化大致在10~25m/s内变化,平均风速17、5m/s,浮动范围±7、5m/s,浮动率±37、5%;图3,在0~200s内,风力机未启动,异步发电机功率P=0, =0;200~250s,风力机开始启动,功率开始逐步振荡上升,在250s左转速n

右,风力机正常运行,异步发电机功率维持在1MW上下,振幅约±0、3MW,有时达到±0、5MW,浮动率±30%,有时达±50%。

优点:不再有突变,可以停机,调节后输出功率与转速均值维持在额定值1MW 与1500 r/min。

缺点:输出功率与转速振幅较大,不稳定。

7、P64图7、12,说明该风力机在不同来流风速下,转速与输出功率得关系? 相对同一来流风速,随转速得增加,功率先增加后减小,相对不同得风速,同一转速下,来流风速越大,输出功率越大;不同风速下,最大功率所对应得转速不同,该转速随来流风速得增加而增大。

8、从纯技术角度讲,什么就是风机最优化设计?

从纯技术观点来瞧,所谓最优化设计,就就是给定风轮直径得风力机每年能获取尽可能多得发电量。

9、P68 图8、1,对风力机采用哪种设计,为什么?

采用设计2。

设计1虽然在设计风速上取得最大功率,但就是达不到贝兹极限Cp=0、593。而风速稍有偏离,Cp值下降快,功率系数不稳定,年发电量小;设计2在设计风速上取得平稳功率,虽然Pmax远离贝兹极限,但当风速偏离时,Cp值几乎不下降,全年输出功率稳,保证较大年发电量。

10、非定长:各点状态,特别就是转速与来流风速随时间变化而变化≠0、

11、简述几种非定长叶素动量模型。

(1)动量尾流模型气动载荷处于平衡前考虑时间延迟。

(2)动态失速叶片攻角得改变不会在载荷中立即显示出来,而就是有一个时间

延迟。

(3)偏航/倾斜模型如果风轮已经偏航,则诱导速度将会有一个方位角得变化,当叶片指向上游比同一叶片转了半圈后指向下游得诱导速度小了些。

(4)风得确定性模型越接近地面风速越小,但风速得变化越快。

12、载荷:单位面积上所承受得力。1N/m2=1Pa

13.风力机叶片得材料,过去,考虑什么,现在?

在过去,叶片中已经使用过如木炭、钢、铝、玻璃纤维增强塑料(GRP)与碳纤维增强塑料(CFRP)等材料。选择材料时取决许多参数,例如强度、重量、刚度与价格,并且对风力机而言非常重要得就是疲劳特性。目前,大多数风力机叶片就是使用玻璃纤维增强塑料(GRP)材料制成。

14、单自由度系统(SDOF):最简单得系统,仅仅由一个集中质量组成。

15、有限元模型:一种计算机辅助计算模型,往往使用四面体网格。

有限差分模型:一种计算机辅助计算模型,往往使用六面体网格。

16、简述风力机载荷三个最重要来源及其规律。

(1)重力载荷:地球得重力场给每一个叶片带来一个按正弦曲线变化得重力载荷。

(2)惯性载荷:当风力机加速或者减速时,将产生惯性载荷,起停时该载荷最明显。

(3)气动载荷:气动载荷就是由空气流经叶片与塔架时产生得。

17、如何用p127图14、1与P48 图6、6(下)算出年发电量

在V-t图上截取一年得时间段。先查出0点得速度V,再到P-V图查出V(0)所对应得功率,将该点标注在P-t图上,对1,2,、、、、、、、点重复该步骤,在每两个相邻所得点中,连直线段,得到一个新锯齿形曲线,该曲线向下围成得面积即年发电量。

18、疲劳:应力小于直接破坏应力时,疲劳就是应力得时空积分得结果。

空气动力学期末复习题

第一章 一:绪论;1.1大气的重要物理参数 1、 最早的飞行器是什么?——风筝 2、 绝对温度、摄氏温度和华氏温度之间的关系。——9 5)32(?-T =T F C 15.273+T =T C K 6、摄氏温度、华氏温度和绝对温度的单位分别是什么?——C F K 二:1.1大气的重要物理参数 1、 海平面温度为15C 时的大气压力为多少?——29.92inHg 、760mmHg 、 1013.25hPa 。 3、下列不是影响空气粘性的因素是(A) A 、空气的流动位置 B 、气流的流速 C 、空气的粘性系数 D 、与空气的接触面积 4、假设其他条件不变,空气湿度大(B) A 、空气密度大,起飞滑跑距离长 B 、空气密度小,起飞滑跑距离长 C 、空气密度大,起飞滑跑距离短 D 、空气密度小,起飞滑跑距离短 5、对于音速.如下说确的是: (C) A 、只要空气密度大,音速就大 B 、只要空气压力大,音速就大

C、只要空气温度高.音速就大 D、只要空气密度小.音速就大 6、大气相对湿度达到(100%)时的温度称为露点温度。 三:1.2 大气层的构造;1.3 国际标准大气 1、大气层由向外依次分为哪几层?——对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层。 2、对流层的高度.在地球中纬度地区约为(D) A、8公里。 B、16公里。 C、10公里。 D、11公里 3、现代民航客机一般巡航的大气层是(对流层顶层和平流层底层)。 4、云、雨、雪、霜等天气现象集中出现于(对流层)。 5、国际标准大气指定的依据是什么?——国际民航组织以北半球中纬度地区大气物理性质的平均值修正建立的。 6、国际标准大气规定海平面的大气参数是(B) A、P=1013 psi T=15℃ρ=1、225kg/m3 B、P=1013 hPA、T=15℃ρ=1、225 kg/m3 C、P=1013 psi T=25℃ρ=1、225 kg/m3 D、P=1013 hPA、T=25℃ρ=0、6601 kg/m3 7. 马赫数-飞机飞行速度与当地音速之比。 四:1.4 气象对飞行的影响;1.5 大气状况对机体腐蚀的影响

风力机空气动力学

第三章风力机气动力学 §3.1 总论 风力机功率的产生依赖于转子和风的相互作用。 风由平均风和附加于上的强烈的湍流脉动合成。 风力机的平均功率输出和平均载荷等主要性能由平均气流的气动力决定。周期性的气动力是疲劳载荷源和风力机峰值载荷的一个因素。周期性的气动力可以由切变风、偏轴风(off-axis winds)、转子旋转、由空气紊流和动力学影响诱发的随机脉动力引起。 本章首先关注的是稳态运行的空气动力学现象,关于非稳态空气动力学的复杂现象将在本章结尾简要介绍。 本章为读者提供理解翼型产生功率的背景,以计算一个优化的叶片形状作为设计叶片的起点,对已知翼型特性线和叶型的转子分析其气动性能。 本章的大部分内容详细说明了采用古典分析方法分析水平轴风力机。动量理论和基元叶片理论(blade element theory)构成了片条理论(strip theory)或基元叶片动量理论(BEM)。以此计算转子环形截面的特性,然后通过积分就可以获得整个转子的特性。 内容分为:1、理想风力机的分析(Betz极限) 2、翼型的运行和一般气动力概念 3、重点放在水平轴风力机的经典分析方法和一些应用和例子 §3.2 一维动量理论和贝兹极限 控制体积和理想透平如图,气流通过透平只产生压力不连续,并假设 ●气流均匀,不可压缩,定常流 动 ●气流无磨擦阻力 ●透平具有无限多叶片 ●推力均匀作用在转子叶轮旋转 面上

● 尾流无旋转 ● 转子远上游和远下游静压等于无干扰时环境的静压 设T 为风作用于风力机上的力,由动量定理可知,透平对风的作用力为: 4114()()T mU mU m U U ??? =---=- (3.2.2) 对于稳态流动,14()()AU AU m ρρ==,m 是质量流量,这里ρ是空气密度, A 是横截面,U 是空气速度。 此外,还由理想流体伯努利方程可知: 22 11221122 p U p U ρρ+=+ (3.2.3) 22 33441122 p U p U ρρ+=+ (3.2.4) 因为14p p =,且通过透平的前后速度一样(23U U =)。 由实际作用力223()T A p p =- (3.2.5) 利用3.2.3式和3.2.4式求得23()p p -,将其带入3.2.5式,得到: 222141 ()2 T A U U ρ= - (3.2.6) 从式3.2.2和式3.2.6得到推力值,设质量流量是22A U ,得到: 14 22 U U U += (3.2.7) 定义诱导速度(induction factor )a 为: 12 1 U U a U -= (3.2.8) 21(1)U U a =- (3.2.9) 且 41(12)U U a =-

空气动力学考试题与答案

(1~6) 一、概念 1、理想流体:忽略粘性的流体。 2、粘性:当流体各流层间发生相对滑移时,流体内部表现出阻碍这种相对滑移的性质。 3、完全气体:忽略气体分子的体积,忽略分子间引力和斥力,忽略碰撞完全弹性。 4、等温压缩系数:在可逆定温过程中,压力每升高一个单位体积的缩小率。 5、绝热压缩系数:在可逆绝热过程中,压力每升高一个单位体积的缩小率。 6、热胀系数:在准平衡等压过程中,温度每升高一个单位体积的膨胀率。 7、功率系数:风(空气)实际绕流风机后,所产生的功率与理论最大值P max=1/2ρV02A之比。 8、贝兹极限:功率系数的最大值,其数值为0.593。 9、弦长:前、后缘点所连接直线段的长度。 10、骨架线(中轴线):风力机叶片截面上内切圆圆心的连线。 11、弯度、最大弯度:中轴线与几何弦长的垂直距离称为弯度;中轴线上各点弯度不同,其中最大值为最大弯度。 12、拱度、最大拱度:截面上弦的垂线与轮廓线有两个交点,这两个交点之间的距离称为拱度;截面上弦的垂线上的拱度不同,其中最大值为最大拱度。13、NACA4412:“NACA”,美国航空总局标志;第一个“4”,表示最大弯度出现在弦上距前缘点4/10弦长处;第二个“4”,表示最大弯度为弦长的4%;“12”表示最大拱度为弦长的12%。 14、简述绕流翼型产生升力的原因。 无穷远处均匀来流,绕流如图所示翼型,在尾部锐缘点处产生一个逆时针的漩涡,均匀来流无涡,因此在翼型表面形成一个与尾涡大小相当,方向相反,顺时针漩涡,使上表面流速加快,下表面流速减慢,由伯努利方程,上表面流速减慢,压力增大,上下表面压差产生升力。 15、写出理想流体的伯努利方程(不计重力),并说明其物理意义。 P+1/2ρV2=常数(P/ρ+1/2=常数) 物理意义:流体压力势能与动能之间相互转化,二者之和守恒。 16、简述风能本身及当前风力发电产业链的优缺点。 风能本身优点:清洁、可再生、无污染、分布广 缺点:过于分散、难于收集、稳定性差 风力发电产业链优点:可再生、分布广 缺点:过于分散、难于集中与控制、稳定性差、使用寿命短、成本高17、风力机叶轮转速是多少?20~50r/min 励磁电机转速是多少?1000r/min、1500r/min、3000r/min 如何实现变速?通过变速齿轮箱来实现 二、图表分析与简答。 1、P27 图4.4 ①推力系数C T关于a=0.5对称。当a=0.5时,C T取最大值,C Tmax=1;当a=0或1时,C T取最小值C Tmin=0;②功率系数C p在a≈0.33时,取最大值,C pmax≈0.59

空气动力学期末复习题

空气动力学期末复习题 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

第一章 一:绪论;大气的重要物理参数 1、最早的飞行器是什么——风筝 2、绝对温度、摄氏温度和华氏温度之间的关系。——9 5)32(?-T =T F C 6、摄氏温度、华氏温度和绝对温度的单位分别是什么——C F K 二:大气的重要物理参数 1、海平面温度为15C 时的大气压力为多少——、760mmHg 、。 3、下列不是影响空气粘性的因素是(A) A 、空气的流动位置 B 、气流的流速 C 、空气的粘性系数 D 、与空气的接触面积 4、假设其他条件不变,空气湿度大(B) A 、空气密度大,起飞滑跑距离长 B 、空气密度小,起飞滑跑距离长 C 、空气密度大,起飞滑跑距离短 D 、空气密度小,起飞滑跑距离短 5、对于音速.如下说法正确的是:(C) A 、只要空气密度大,音速就大 B 、只要空气压力大,音速就大 C 、只要空气温度高.音速就大 D 、只要空气密度小.音速就大 6、大气相对湿度达到(100%)时的温度称为露点温度。 三:大气层的构造;国际标准大气 1、大气层由内向外依次分为哪几层——对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层。

2、对流层的高度.在地球中纬度地区约为(D) A、8公里。 B、16公里。 C、10公里。 D、11公里 3、现代民航客机一般巡航的大气层是(对流层顶层和平流层底层)。 4、云、雨、雪、霜等天气现象集中出现于(对流层)。 5、国际标准大气指定的依据是什么——国际民航组织以北半球中纬度地区大气物理性质的平均值修正建立的。 6、国际标准大气规定海平面的大气参数是(B) A、P=1013psiT=15℃ρ=1、225kg/m3 B、P=1013hPA、T=15℃ρ=1、225 kg/m3 C、P=1013psiT=25℃ρ=1、225 kg/m3 D、P=1013hPA、T=25℃ρ=0、6601 kg/m3 7.马赫数-飞机飞行速度与当地音速之比。 四:气象对飞行的影响;大气状况对机体腐蚀的影响 1、对飞机飞行安全性影响最大的阵风是:(A) A、上下垂直于飞行方向的阵风 B、左右垂直子飞行方向的阵风 C、沿着飞行方向的阵风逆着 D、飞行方向的阵风 2、飞机起飞和着陆应尽量利用(逆风)条件。 3、对飞机起飞降落的安全性威胁最严重的气象条件是(低空风切变)。 4、大气相对湿度超过临界值时,机体腐蚀会由(化学)腐蚀变为(电化学)腐蚀,腐蚀速度将变快。 第二章 流体运动的基本概念 1、飞机相对气流的方向与飞机(D)方向相反。 A、机头 B、机身 C、机翼 D、运动 2、利用风可以得到飞机气动参数,其基本依据是(B) A、连续性假设

空气动力学题库21-1-8

空气动力学题库21-1- 8

问题: [单选]下列说法错误的是() A.流体的粘性和逆压梯度是边界层分离的必要条件 B.粘性流体运动的基本性质有:运动的有旋性、旋涡的扩散性、能量的耗散性 C.曲壁面上的边界方程与平壁面上的完全相同 D.雷诺数代表作用在流体为团上的惯性力与粘性力之比

问题: [多选]下列关于粘性的说法正确的是() A.由于实际流体都存在粘性,所以实际流体中存在剪切力。 B.液体的动力粘性系数随温度的升高而减小,气体的动力粘性系数随温度的升高而增大。 C.压强越大,粘性系数越大。 D.粘性的存在是产生阻力的重要原因。

问题: [多选]下列关于压强的说法正确的是() A.在理想流体中,其任意一点仅存在法向正应力;在粘性流体中,不仅存在法向正应力,也存在切应力。 B.在理想流体的任意点处,如果受压方位不同,那么压强也不同。 C.当流体平衡时,压强沿某个方向的偏导数,等于单位体积的质量力在该方向的分量。 D.有粘性的运动流体,严格说来压强指的是三个互相垂直方向的法向力的平均值(加负号)。 出处:天津11选5 https://www.360docs.net/doc/ba7769835.html,;

问题: [单选]下列说法错误的是() A.流体质点是宏观上组成流体的最小单元:一个包含一定质量的空间点。 B.流体微团是由连续质点组成的质点系。 C.在流体力学中,系统是指有任何确定流体质点组成的团体。 D.在不可压缩流体中,密度处处是同一常数。

问题: [多选]下列关于势函数和流函数的说法错误的是() A.在平面不可压流场中,势函数和流函数同时存在。 B.势函数在某个方向的偏导数等于速度在那个方向的分量。 C.流函数线的切线方向与速度矢量方向重合。 D.过同一点的等速度势函数线与等流函数线正交

风力机的基本参数与理论

风力发电机风轮系统 2.1.1 风力机空气动力学的基本概念 1、风力机空气动力学的几何定义 (1)翼型的几何参数 翼型 翼型本是来自航空动力学的名词,是机翼剖面的形状,风力机的叶片都是采用机翼或类似机翼的翼型,与翼型上表面和下表面距离相等的曲线称为中弧线。下面是翼型的几何参数图 1)前缘、后缘 翼型中弧线的最前点称为翼型的前缘,最后点称为翼型的后缘。 2)弦线、弦长 连接前缘与后缘的直线称为弦线;其长度称为弦长,用c表示。弦长是很重要的数据,翼型上的所有尺寸数据都是弦长的相对值。 3)最大弯度、最大弯度位置 中弧线在y坐标最大值称为最大弯度,用f表示,简称弯度;最大弯度点的x坐标称为最大弯度位置,用x f表示。 4)最大厚度、最大厚度位置 上下翼面在y坐标上的最大距离称为翼型的最大厚度,简称厚度,用t表示;最大厚度点的x坐标称为最大厚度位置,用x t表示。

5)前缘半径 翼型前缘为一圆弧,该圆弧半径称为前缘半径,用r1表示。 6)后缘角 翼型后缘上下两弧线切线的夹角称为后缘角,用τ表示。 7)中弧线 翼型内切圆圆心的连线。对称翼型的中弧线与翼弦重合。 8)上翼面凸出的翼型表面。 9)下翼面平缓的翼型表面。 (2)风轮的几何参数 1)风力发电机的扫风面积 风轮旋转扫过的面积在垂直于风向的投影面积是风力机截留风能的面积,称为风力机的扫掠面积,下图是一个三叶片水平轴风力机的扫掠面积示意图。 下图是一个四叶片的H型升力垂直轴风力发电机的扫掠面积示意图。 根据前面两表可由所需发电功率估算出风力机所需的扫风面积,例如200W的升力型垂直轴风力发电机工作风速为6m/s,全效率按25%计算所需扫风面积约为6.2m2,如果工作风速为10m/s则所需扫风面积约为1.4m2即可;例如10kW的升力型垂直轴风力发电机工作风速为10m/s,全效率按30%计算所需扫风面积约为56m2,如果工作风速为13m/s则所需扫风面积约为25m2即可。按高风速设计的风力机体积小成本相对低些,但必须用在高风速环境,例如把一台设计风速为10m/s的风力机放在风速为6m/s的环境工作,其功率会下降80%;按风速

空气动力学考试题与答案

(1~6) 一、概念 1、理想流体:忽略粘性的流体。 2、粘性:当流体各流层间发生相对滑移时,流体内部表现出阻碍这种相对滑移的性质。 3、完全气体:忽略气体分子的体积,忽略分子间引力和斥力,忽略碰撞完全弹性。 4、等温压缩系数:在可逆定温过程中,压力每升高一个单位体积的缩小率。 5、绝热压缩系数:在可逆绝热过程中,压力每升高一个单位体积的缩小率。 6、热胀系数:在准平衡等压过程中,温度每升高一个单位体积的膨胀率。 7、功率系数:风(空气)实际绕流风机后,所产生的功率与理论最大值 P maX=1/2 'V o2A 之比。 8贝兹极限:功率系数的最大值,其数值为0.593。 9、弦长:前、后缘点所连接直线段的长度。 10、骨架线(中轴线):风力机叶片截面上内切圆圆心的连线。 11、弯度、最大弯度:中轴线与几何弦长的垂直距离称为弯度;中轴线上各点弯度不同,其中最大值为最大弯度。 12、拱度、最大拱度:截面上弦的垂线与轮廓线有两个交点,这两个交点之间的距离称为拱度;截面上弦的垂线上的拱度不同,其中最大值为最大拱度。 13、 NACA4412 :“NACA ”,美国航空总局标志;第一个“ 4”,表示最大弯度出现在弦上距前缘点4/10弦长处;第二个“4”,表示最大弯度为弦长的4%; “12” 表示最大拱度为弦长的12%。 14、简述绕流翼型产生升力的原因。 无穷远处均匀来流,绕流如图所示翼型,在尾部锐缘点处产生一个逆时针的漩涡,均匀来流无涡,因此在翼型表面形成一个与尾涡大小相当,方向相反,顺时针漩涡,使上表面流速加快,下表面流速减慢,由伯努利方程,上表面流速减慢,压力增大,上下表面压差产生升力。 15、写出理想流体的伯努利方程(不计重力),并说明其物理意义。 P+1/2 ‘V2=常数(P/ '+1/2=常数) 物理意义:流体压力势能与动能之间相互转化,二者之和守恒。 16、简述风能本身及当前风力发电产业链的优缺点。 风能本身优点:清洁、可再生、无污染、分布广缺点:过于分散、难于收集、稳定性差 风力发电产业链优点:可再生、分布广 缺点:过于分散、难于集中与控制、稳定性差、使用寿命短、成本高 17、风力机叶轮转速是多少?20~50r/mi n 励磁电机转速是多少?1000r/min、1500r/min、3000r/min 如何实现变速?通过变速齿轮箱来实现 二、图表分析与简答。 1、P27 图 4.4 推力系数C T关于a=0.5对称。当a=0.5时,C T取最大值,C TmaX=1;当a=0 或1时,C T取 最小值C Tmin=0;功率系数C P在a 0.33时,取最大值,C PmaX 0.59

空气动力学与热学基础试题一及答案

试题一 一、填空题 (每空1分,共30分) 1、一个标准大气压= ㎜Hg ≈ Pa= bar,一个工程大气压= ㎜H O≈ Pa 。 2 2、完全气体是指的气体,一般情况下只要是压力不和温度不的气体都可以当作完全气体。 3、通用气体常数(μR)≈(J/mol·K)。 4、平衡状态必须满足的三个条件是、和。 5、热力循环中体系对外界所做的功?= dw。 6、马赫数的定义式为,它是气流的衡量指标。飞机飞行马赫数的定义为。 7、空速管是应用方程的原理制成的。 8、飞机机翼的迎角是指,在时为正,时为负。 9、后掠机翼由于后掠角的存在会产生效应和效应,其主要原因是。 10、在细长三角翼上产生的升力有和两部分,其中的变化与迎角成非线性关系。 11、飞机保持平飞所必须满足的两个运动方程是和。 12、在保持其它条件不变时,螺旋桨的拉力随飞机飞行速度的增大而,随发动机转速增大而。 二、判断题(每小题1分,共10分) 1、热量只能从温度高的物体传给温度低的物体。() 2、各种完全气体在同温同压下的体积相等。() 3、完全气体在等温变化过程中从外界吸入的热量全部用来对外界做功。 () 4、所有工作于两个定温热源之间的热机,热效率相等。() 5、变截面管流中,气流在管道面积小的地方流速快,而在管道面积大的地方流 速慢。 () 6、气流的滞止参数就是气流速度为零的参数。() 7、拉伐尔管的最小截面就是临界截面。() 8、飞机的升力随着飞行速度的增大而增大。()

9、在一定的高度和一定的迎角时,飞机只能以一定飞行速度平飞。() 10、飞机具有速度稳定性的条件是:飞行速度增大时,升力增大,飞行速度减小 时,升力减小。 () 三、简答题(每小题5分,共30分) 1、请写出飞机极线图中A、B、C三点所对应的迎角及其定义。 2、什么叫做状态量和过程量?在我们学习过的参数中各列举两个状态量和过程量。 3、音速的定义是什么?写出音速的两种形式的计算公式,影响音速大小的因素有哪些? 4、激波形成的条件是什么?它按形状可以分为哪几种?它们的强度哪个最强?并示意地画出各自的形状.

北航空气动力学试题2009(刘沛清)

北京航空航天大学 2008-2009学年第二学期 考试统一用答题册考试课程空气动力学(Ⅰ)(A卷)班级成绩 姓名学号 2009年6月18日

一、选择题(在所选括号内选择一个正确答案 ,每小题4 分,共16分) 1.流体具有以下那几个属性 a. 所有流体不能保持固定的体积() b. 流体能保持固定的形状() c. 在任何状态下,流体不能承受剪切力() d. 在静止状态下,流体几乎不能承受任何剪切力()2.流体微团的基本运动形式包括 a. 仅有平移运动() b. 平移运动与整体旋转运动() c. 平移运动、整体旋转运动和变形运动() d. 平移运动、旋转运动和变形运动()3.以下说法正确的是 a. 理想流体运动的速度势函数满足拉普拉斯方程() b. 理想不可压缩流体的运动存在速度势函数() c. 理想流体无旋流动的速度势函数满足拉普拉斯方程() d. 理想不可压缩流体无旋流动的速度势函数满足拉普拉斯方程()4.在边界层内 a. 流体微团所受的粘性力大于惯性力 ( ) b. 流体微团所受的粘性力大于压力 ( ) c. 流体微团所受的粘性力小于惯性力 ( ) d. 流体微团所受的粘性力与惯性力同量级 ( ) 二、填空题(在括号内填写适当内容,每小题4分,共16 分) 1.流动Re数是表征()。根据其大小可以用来判别流动的()。在圆管中,流动转捩的下临界Re数为()。 2.沿空间封闭曲线L的速度环量定义为(),如果有涡量不为零的涡线穿过该空间曲线所围的区域,则上述速度环量等于()。 3.写出在极坐标系下,速度势函数与径向、周向速度分量之间的关系。 ()

4.一维定常理想不可压流伯努利方程(欧拉方程沿流线的积分)写为( );一维定常绝热流能量方程写为( )。 三、 简答题(每小题4分,共16分) 1.用图形说明理想不可压缩流体有环量圆柱绕流,随涡强Г增大时流线的变化图谱。 2.分别写出流体微团平动速度、旋转角速度、线变形与角变形速率的分量表达式。 3.简述绕流物体压差阻力产生的物理机制。工程上减小压差阻力的主要措施是什么。 4.试简要说明超音速气流通过激波和膨胀波时,波前、后气流参数(速度、压强、温度、密度)的变化趋势是什么,并说明是否为等熵过程。 四、 计算题(共52分) 1.已知流函数323ay y ax -=ψ 表示一个不可压缩流场。①请问该流动是 有旋的还是无旋的?如果是无旋的,请求出势函数。②证明流场中任意一点的速度的大小,仅仅取决于坐标原点到这点的距离。(10分) 2.为了测定圆柱体的阻力系数Cd ,将一个直径为d 、长度为L 的圆柱垂直放入风洞中进行试验,设风洞来流为定常不可压缩均匀流,在图示1-1和2-2断面上测得速度分布,这两个断面上压力分布均匀为大气压Pa ,上下远离柱体的流线处压强也为大气压。试求圆柱的阻力系数。Cd 定义为: 其中,D 为圆柱的阻力, 为空气密度, 为风洞来流速度。(10分) ∞V ρdL V D C d 22 ∞=ρ

M8空气动力学题库-392道资料

空气动力学习题集 1 空气的组成为: 答案:C A.78%氮,20%氢和2%其他气体 B.90%氧,6%氮和4%其他气体 C.78%氮,21%氧和1%其他气体 D.21%氮,78%氧和1%其他气体 2 在大气层内,大气密度:答案:C A在同温层内随高度增加保持不变。B随高度增加而增加。 C随高度增加而减小。D随高度增加可能增加,也可能减小。 3 对于空气密度如下说法正确的是:答案:B A空气密度正比于压力和绝对温度B“空气密度正比于压力,反比于绝对温度”C“空气密度反比于压力,正比于绝对温度”D空气密度反比于压力和绝对温度 4 绝对温度的零度是: 答案:C A-273F B-273K C-273C D32F 5 大气层内,大气压强:答案:B A随高度增加而增加。B随高度增加而减小。 C在同温层内随高度增加保持不变。D随高度增加也可能增加,也可能减小。 6 “一定体积的容器中,空气压力”答案:D A与空气密度和空气温度乘积成正比B与空气密度和空气温度乘积成反比

C与空气密度和空气绝对温度乘积成反比D与空气密度和空气绝对温度积成正比 7“一定体积的容器中,空气压力”答案:D A与空气密度和摄氏温度乘积成正比B与空气密度和华氏温度乘积成反比C与空气密度和空气摄氏温度乘积成反比D与空气密度和空气绝对温度乘积成正比 8流体的粘性系数与温度之间的关系是:答案:B A液体的粘性系数随温度的升高而增大。B气体的粘性系数随温度的升高而增大。 C液体的粘性系数与温度无关。D气体的粘性系数随温度的升高而降低。 9.对于具有静稳定性的飞机向左侧滑行时机头会(B) A不变B左转C右转B不定 10假设其他条件不变,空气湿度大:答案:B A空气密度大,起飞滑跑距离长B空气密度小,起飞滑跑距离长 C空气密度大,起飞滑跑距离短D空气密度小,起飞滑跑距离短 11增加垂直安定面的面积产生的影响:答案:B

风力发电技术题库

一、填空题 整体认识 1、750风力发电机组采用(水平)轴、三叶片、(上)风向、定桨距(失速)调节、(异步)发电机并网的总体设计方案 2、单级异步发电机与齿轮箱之间采用了(膜片式)联轴器连接,该联轴器既具有(扭矩传递)功能,又具有(扭矩过载)保护作用 3、750机组设置了齿轮润滑油(加热装置),外接(强迫油冷却)装置、发电机(加热)除湿装置、散热系统等。 4、机组的软并网装置可将电流限定在额定值的(1.5)倍之内;机组的无功补偿装置可保证功率因数在额定功率点达到(0.99)以上。 5、整个机组由计算机控制,数据自动(采集处理)、自动运行并可远程监控。 6、750机组安全系统独立于(控制系统),包括相互独立、(失效保护)的叶尖气动刹车和两组机械刹车。 7、750机组的切入风速(4.0)m/s,额定风速(15)m/s,切出风速10分钟均值(25 )m/s 。 8、齿轮箱的弹性支撑承担着齿轮箱的全部重量。由于弹性支撑是主轴的一个(浮动)支点,也承担着主轴的部分重量。 9、S48/750机组叶轮转速是(22.3)rpm ,叶片端线速度(56)m/s 。 10、齿轮箱的齿轮传动比率是(67.9),润滑形式(压力强制润滑)。

异步发电机 1、原动机拖动异步电机, 使其转子转速n 高于旋转磁场的(同步转速),即使转差率s< 0, 就变成异步发电机运行。 2、风力发电机选用(H)级的绝缘材料。 3、异步发电机本身不能提供激磁电流,必须从电网吸取(无功励磁)功率以建立磁场 4、三相异步发电机的基本结构与三相异步电动机(相同)。 5、异步发电机输向电网的电流频率和它自身的转差率(无关)。 6、发电机基本参数 额定功率(750 ) kW 额定电压(690) V 额定电流(690) A 额定转速(1520) rpm 额定滑差(1.33) % 绝缘等级(H) 8、750kW风力发电机为卧式、(强迫)通风、三相铜条(鼠笼异步)发电机。 9、发电机的自然(功率因数)要尽可能高,以减少对电网无功功率

空气动力学经典题目

空气动力学基础及飞行原理笔试题 1绝对温度的零度是: C A -273℉ B -273K C -273℃ D 32℉ 2 空气的组成为 C A 78%氮,20%氢和2%其他气体 B 90%氧,6%氮和4%其他气体 C78%氮,21%氧和1%其他气体 D 21%氮,78%氧和1%其他气体 3 流体的粘性系数与温度之间的关系是? B A液体的粘性系数随温度的升高而增大。 B气体的粘性系数随温度的升高而增大。 C液体的粘性系数与温度无关。 D气体的粘性系数随温度的升高而降低。 4 在大气层内,大气密度: C A在同温层内随高度增加保持不变。 B随高度增加而增加。 C随高度增加而减小。 D随高度增加可能增加,也可能减小。 5 在大气层内,大气压强: B A随高度增加而增加。 B随高度增加而减小。 C在同温层内随高度增加保持不变。 C随高度增加可能增加,也可能减小。 6 增出影响空气粘性力的主要因素 B C A空气清洁度 B速度梯度 C空气温度 D相对湿度 7 对于空气密度如下说法正确的是 B A空气密度正比于压力和绝对温度 B空气密度正比于压力,反比于绝对温度C空气密度反比于压力,正比于绝对温度 D空气密度反比于压力和绝对温度 8 “对于音速.如下说法正确的是” C A只要空气密度大,音速就大” B“只要空气压力大,音速就大“ C”只要空气温度高.音速就大” D“只要空气密度小.音速就大” 9 假设其他条件不变,空气湿度大: B A空气密度大,起飞滑跑距离长B空气密度小,起飞滑跑距离长 C空气密度大,起飞滑跑距离短 D空气密度小,起飞滑跑距离短 10一定体积的容器中。空气压力 D A与空气密度和空气温度乘积成正比 B与空气密度和空气温度乘积成反比

风力发电基础理论题库及答案

龙源内蒙古风力发电有限公司风力发电基础理论题库

第一章风力发电的历史与发展 填空题 1、中国政府提出的风电规划目标是2010 年全国风电装机达到(500 万千瓦),到2020 年风电装机达到(3000 万千瓦)。2020 年之后风电超过核电成为第三大主力发电电源,在2050 年前后(达到或超过 4 亿千瓦),超过水电,成为第二大主力发电电源。 简答题 1、风力发电的意义? (1)提供国民经济发展所需的能源 (2)减少温室气体排放 (3)减少二氧化硫排放 (4)提高能源利用效率,减轻社会负担 (5)增加就业机会 2、风力机归纳起来,可分为哪两大类? (1)水平轴风力机,风轮的旋转轴与风向平行, (2)垂直轴风力机,风轮的旋转轴垂直于地面或气流方向, 3、风电机组发展趋势? (1)从定桨距(失速型)向变桨距发展 (2)从定转速向可变转速发展 (3)单机容量大型化发展趋势

第二章风资源与风电场设计 填空题 1、风能大小与(气流通过的面积)、(空气密度)和(气流速度的立方)成(正比)。 2、风速的测量一般采用(风杯式风速计)。 3、为了描述风的速度和方向的分布特点,我们可以利用观测到的风速和风向数据画出所谓的(风向玫瑰图)。 4、风电场的机型选择主要围绕风电机组运行的(安全性)和(经济性)两方面内容,综合考虑。 简答题 1、简述风能是如何的形成的 在赤道和低纬度地区,太阳高度角大,日照时间长,太阳辐射强度强,地面和大气接受的热量多、温度较高;在高纬度地区太阳高度角小,日照时间短,地面和大气接受的热量小,温度低。这种高纬度与低纬度之间的温度差异,形成了南北之间的气压梯度,使空气作水平运动。地球在自转,使空气水平运动发生偏向的力,所以地球大气运动除受气压梯度力外,还要受地转偏向力的影响 2、风能的基本特征? (1)风速 (2)空气密度与叶轮扫风面积 (3)风能密度 (4)叶轮气流模型 3、测风注意事项? 最佳的风速测量方法是在具有风资源开发潜力的地区安装测风塔,测风高度与预装风电机组的轮毂高度尽量接近,并且测风设备安装在测风塔的顶端,这样,一方面可以减小利用风切变系数计算不同高度处的风速所带来的不确定性,另一方面也可以减小测风塔本身对测风设备造成的影响(塔影效益),如果测风设备安装在测风塔的中部,应尽量使侧风设备的支架方向与主风向保持垂直,并使侧风

《航空概论》试题库(含空气动力学)

<<航空概论>> 1、气体的物理参数压力(P)、密度(ρ)、温度(T)三者之间的变化关系可以用气体状态方程式( D )来表示; A、ρ=PRT B、T=PRρ C、P=Rρ/ T D、P=RρT 2、国际标准大气规定,海平面上的大气压力为( B )牛/平方厘米,大气温度为()℃,大气密度为()千克/立方米; A、1012 / 17 /1.225 B、10.12 / 15 / 1.225 C、10.12 / 15 / 122.5 D、10.12 / 0 / 1.225 3、飞机水平尾翼的最主要作用是( B ); A、产生升力 B、俯仰稳定性 C、横向稳定性 D、方向稳定性 4、下列( A )的叙述不属于平流层的特点; A、含有大量的水蒸气及其他微粒 B、温度大体不变,平均在-56.5℃ C、没有上下对流,只有水平方向的风 D、空气质量不多,约占大气层总质量的1/4 5、空气的物理性质主要包括( C ); A、空气的粘性 B、空气的压缩性 C、空气的粘性和压缩性 D、空气的可朔性 6、下列( B )的叙述属于对流层的特点; A、空气中几乎没有水蒸气 B、空气上下对流激烈 C、高度升高气温迅速上升 D、空气中的风向风速不变 7、流体的连续性定理是( C )在空气流动过程中的应用; A、能量守衡定律 B、牛顿第一定律 C、质量守衡定律 D、牛顿第二定律 8、下列( D )的叙述是错误的; A、伯努利定理的物理实质是能量守衡定律在空气流动过程中的应用 B、物体表面一层气流流速从零增加到迎面气流流速的流动空气层叫做附面层 C、空气粘性的物理实质是空气分子作无规则运动的结果

D、气流低速流动时,在同一流管的任一切面上,流速和流管的横切面积始终成正比 9、机翼翼弦线与飞机机体纵轴线之间的夹角是( D ); A、机翼的后掠角 B、机翼的上反角 C、机翼的迎角 D、机翼的安装角 10、下列( D )的叙述与伯努利定理无关; A、气流流速大的地方压力小,气流流速小的地方压力大 B、气流稳定流过一条粗细不等的流管时,气流的总能量是不变的 C、气流沿流管稳定流动过程中,气流的动压和静压之和等于常数 D、气流流过流管时,流管粗的地方流速小,流管细的地方流速大 11、根据连续性定理和伯努利定理可知,稳定气流的特性为( A ): A、流管横截面积小的地方,流速就大,压力就小 B、流管横截面积小的地方,流速就小,压力就高 C、流管横截面积大的地方,流速就小,压力就小 D、流管横截面积大的地方,流速就大,压力就高 12、机翼升力的产生主要靠( C )的作用; A、机翼上表面压力 B、机翼下表面压力 C、机翼上表面吸力 D、机翼下表面吸力 13、测量机翼的翼弦长度是从( C ); A、翼尖到翼尖 B、机翼的连接点到翼尖 C、机翼前缘到后缘 D、最大上弧线到基准线 14、翼型中弧线的最高点距翼弦的距离与弦长的比值的百分数,叫做翼型的( B ); A、相对厚度 B、相对弯度 C、相对最大厚度位置 D、翼型弦长 15、在飞机机翼的展弦比里,包括( B )物理因素; A、机翼的厚度和翼弦 B、机翼的翼展和翼弦 C、机翼的上反角和迎角 D、机翼的后掠角和迎角 16、机翼翼弦线与相对气流之间的夹角是( C ); A、机翼的后掠角 B、机翼的上反角 C、机翼的迎角 D、机翼的安装角 17、机翼空气动力的方向( A ); A、与相对气流流速垂直 B、与相对气流流速平行 C、与翼弦线垂直 D、垂直向上

风力机空气动力学常识

风力机空气动力学常识 作者:曹连芃 关键字:翼型,升力,阻力,相对风速,攻角,失速迎角,叶尖速比,贝茨极限,雷诺数,实度 风能曾是蒸汽机发明之前最重要的动力,数千年前就有了帆船用于交通运输,后来有了风车用来磨面与抽水等。近年来,由于传统能源逐渐枯竭、对环境污染严重,风能作为清洁的新能源得到人们的重视,风力发电已成为重要的新能源。对于想学习风力发电的朋友应该学习一些风力机空气动力学的基础知识。 升力与阻力 风就是流动的空气,把一块薄的平板放在流动的空气中会受到气流对它的作用力。 我们先分析一下平板与气流方向垂直时的情况,此时平板受到的阻力最大,D为阻力,当平板静止时,受阻力虽大但气流并未对平板做功;只有平板在阻力作用下运动,气流才对平板做功;如果平板运动速度方向与气流相同,气流相对平板速度为零,则阻力为零,气流也没有对平板做功。一般说来受阻力运动的平板速度是气流速度的20%至50%时能获得较大的功率。 当平板与气流方向平行时,平板受到的作用力为零。 当平板与气流方向有夹角时,在平板的向风面会受到气流的压力,在平板的下风面会形成负压区,平板两面的压差就产生了侧向作用力F,该力可分解为阻力D与升力L,阻力与气流方向平行,升力与气流方向垂直。

当夹角较小时,平板受到的阻力D较小;此时平板受到的作用力主要是升力L。 飞机的翼片是用来产生升力的,一般翼片上表面弯曲,下表面平直,即使翼片与气流方向平行也会有升力,因为翼片上表面弯曲,下表面平直,上方气流速度比下方快,跟据流体力学的伯努利原理,上方气体压强比下方小,翼片就受到向上的升力作用。由于飞机翼片截面为流线型,受气流阻力很小。 当翼片与气流方向有夹角(该角称攻角或迎角)时,升力会增大,阻力也会增加,适当选择翼片的攻角可获得最大的升力,尽量小的阻力。

北航空气动力学选择题

北航空气动力学选择题 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

2号 1、下列说法不正确的是:C A、气体的动力粘性系数随温度的升高而升高。 B、液的动力粘性系数随温度的升高而降低。 C、有黏静止流体的压强为三个互相垂直方向的法向应力的平均值。 D、有黏运动流体的压强为三个互相垂直方向的法向应力的平均值。 2、下列说法不正确的是:D A、欧拉法认为引起流体质点速度变化的原因有流场的不均匀性和非定常性。 B、迁移加速度中的任何一项都是速度分量与同一方向的导数的乘积。 C、随体导数可用于P,T,V。 D、流体质点的迹线表示同一质点不同时刻的轨迹线,流线在同一时刻由不同流体质点组成,两者一定不重合。 3、下列说法正确的是:A A、对于密度不变的不可压流,速度的散度必为0。 B、对于密度不变的不可压流,速度的旋度必为0。 C、对于密度不变的不可压流,一定有位函数。 D、对于无旋流,速度的散度必为0。 4、下列说法正确的是:B A、连续方程只适用于理想流体。 B、伯努利方程只适用于理想流体的定常流动。 C、欧拉运动微分方程只适用于无旋流体。 D、雷诺运输方程只适用于理想流体的定常流动。

5、下列说法不正确的是:C A、流体的粘性是指流体抵抗剪切变形的能力。 B、流体的粘性剪应力是指由流体质点相对运动而产生的应力。 C、粘性静止流体具有抵抗剪切变形的能力。 D、粘性运动流体具有抵抗剪切变形的能力。 3号 1、流体的易流动性是指 c A、在任何情况下流体不能承受剪力 B、在直匀流中流体不能承受剪力 C、在静止状态下流体不能承受剪力 D、在运动状态下流体不能承受剪力 2、下列关于流体压强的各向同性描述不正确的是 d A、静止状态下的粘性流体内压强是各向同性的 B、静止状态下的理想流体内压强是各向同性的 C、运动状态下的理想流体内压强是各向同性的 D、运动状态系的粘性流体内压强是各向同性的 3、下列关于流向的描述不正确的是 d A、流线上某点的切线与该点的微团速度指向一致 B、在定常流动中,流体质点的迹线与流线重合 C、在定常流动中,流线是流体不可跨越的曲线 D、在同一时刻,一点处不可能通过两条流线 4、下列关于不可压流体的表述正确的是 c

空气动力学考试题与答案

(1-6) 一.概念 1、理想流体:忽略粘性的流体。 2、粘性:当流体各流层间发生相对滑移时,流体内部表现出阻碍这种相对滑移的性质。 3、完全气体:忽略气体分子的体积,忽略分子间引力和斥力,忽略碰撞完全弹性。 4、等温压缩系数:在可逆定温过程中,压力每升高一个单位体积的缩小率。 5、绝热压缩系数:在可逆绝热过程中,压力每升高一个单位体积的缩小率。 6、热胀系数:在准平衡等压过程中,温度每升高一个单位体积的膨胀率。 7、功率系数:风(空气)实际绕流风机后,所产生的功率与理论最大值 Pmax=l/2^V02A 之比。 8、贝兹极限:功率系数的最大值,其数值为0.593。 9、弦长:前、后缘点所连接直线段的长度。 10、骨架线(中轴线人风力机叶片截面上内切圆圆心的连线。 11、弯度、最大弯度:中轴线与儿何弦长的垂直距离称为弯度;中轴线上各点弯度不同,其中最大值为最大弯度。 12、拱度、最大拱度:截面上弦的垂线与轮廓线有两个交点,这两个交点之间的距离称为拱度;截面上弦的垂线上的拱度不同,其中最大值为最大拱度。 13、NACA4412:“NACA”,美国航空总局标志;第一个“4S表示最大弯度岀现在弦上距前缘点4/10弦长处;第二个“4S表示最大弯度为弦长的4%;" 12" 表示最大拱度为弦长的12%o 14、简述绕流翼型产生升力的原因。 无穷远处均匀来流,绕流如图所示翼型,在尾部锐缘点处产生一个逆时针的漩涡,均匀来流无涡,因此在翼型表面形成一个与尾涡大小相当,方向相反,顺时针漩涡,使上表面流速加快,下表面流速减慢,山伯努利方程,上表面流速减慢,压力增大,上下表面压差产生升力。 15、写出理想流体的伯努利方程(不计重力),并说明其物理意义。 P+1/2^V2=常数(P/P + 1/2二常数) 物理意义:流体压力势能与动能之间相互转化,二者之和守恒。 16、简述风能本身及当前风力发电产业链的优缺点。 风能本身优点:清洁、可再生、无污染、分布广 缺点:过于分散、难于收集、稳定性差 风力发电产业链优点:可再生、分布广 缺点:过于分散、难于集中与控制、稳定性差、使用寿命短、成本高17、风力机叶轮转速是多少?20~50r/min 励磁电机转速是多少? 1000r/min、1500r/min、3000r/min 如何实现变速?通过变速齿轮箱来实现 二、图表分析与简答。 1、P27 图4.4 ①推力系数C T关于a=0.5对称。当a=0.5时,C T取最大值,C Tm ax=l;当a=0 或

空气动力学基础及飞行原理题库

《空气动力学基础及飞行原理》 1、绝对温度的零度是(C) A、-273℉ B、-273K C、-273℃ D、32℉ 2、空气的组成为(C) A、78%氮,20%氢和2%其他气体 B、90%氧,6%氮和4%其他气体 C、78%氮,21%氧和1%其他气体 D、21%氮,78%氧和1%其他气体 3、流体的粘性系数与温度之间的关系是?(B) A、液体的粘性系数随温度的升高而增大。 B、气体的粘性系数随温度的升高而增大。 C、液体的粘性系数与温度无关。 D、气体的粘性系数随温度的升高而降低。 4、空气的物理性质主要包括(C) A、空气的粘性 B、空气的压缩性 C、空气的粘性和压缩性 D、空气的可朔性 5、下列不是影响空气粘性的因素是(A) A、空气的流动位置 B、气流的流速 C、空气的粘性系数 D、与空气的接触面积 6、气体的压力

、密度<ρ>、温度三者之间的变化关系是(D) A、ρ=PRT B、T=PRρ C、P=Rρ/ T D、P=RρT 7、在大气层内,大气密度(C) A、在同温层内随高度增加保持不变。 B、随高度增加而增加。 C、随高度增加而减小。 D、随高度增加可能增加,也可能减小。 8、在大气层内,大气压强(B) A、随高度增加而增加。 B、随高度增加而减小。 C、在同温层内随高度增加保持不变。 D、随高度增加可能增加,也可能减小。 9、空气的密度(A) A、与压力成正比 B、与压力成反比 C、与压力无关。 D、与温度成正比。 10、影响空气粘性力的主要因素: (BC) A、空气清洁度B速度剃度C空气温度D、相对湿度 11、对于空气密度如下说法正确的是(B) A、空气密度正比于压力和绝对温度 B、空气密度正比于压力,反比于绝对温度 C、空气密度反比于压力,正比于绝对温度 D、空气密度反比于压力和绝对温度 12、对于音速.如下说法正确的是: (C) A、只要空气密度大,音速就大 B、只要空气压力大,音速就大 C、只要空气温度高.音速就大 D、只要空气密度小.音速就大 13、假设其他条件不变,空气湿度大(B) A、空气密度大,起飞滑跑距离长 B、空气密度小,起飞滑跑距离长 C、空气密度大,起飞滑跑距离短 D、空气密度小,起飞滑跑距离短 14、一定体积的容器中,空气压力(D) A、与空气密度和空气温度乘积成正比 B、与空气密度和空气温度乘积成反比 C、与空气密度和空气绝对湿度乘积成反比 D、与空气密度和空气绝对温度乘积成正比 15、一定体积的容器中.空气压力(D) A、与空气密度和摄氏温度乘积成正比 B、与空气密度和华氏温度乘积成反比 C、与空气密度和空气摄氏温度乘积成反比 D、与空气密度和空气绝对温度乘积成正比 16、对于露点温度如下说法正确的是: (BC) A、温度升高,露点温度也升高 B、相对湿度达到100%时的温度是露点温度 C、露点温度下降,绝对湿度下降 D、露点温度下降,绝对湿度升高

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