《流体机械原理》思考题
过程流体机械复习思考题
过程流体机械章节试题章11．流体机械如何分类？#答：按能量转换分：原动机，将流体能量转换为机械能，输出轴功率，如汽轮机、燃气轮机；工作机，将机械能转变成流体的能量，改变流体的状态（压力↑，分离流体）、输送流体，如压缩机、泵、分离机。
按结构特点分：往复式结构（压缩机、泵），通过曲柄连杆机构带动活塞往复运动，改变气缸容积，压力↑，特点Q↓、P↑；旋转式结构（压缩机、泵、分离机），轴带动转轮、叶轮、转鼓高速旋转，使液体一起旋转获得能量。
特点：Q↑、P↓。
2．流体机械的发展趋势是什么？答：（1）创造新的机型(ε↑P↑；Q Ｑ；Ｖ，自动控制)（２）流体机械内部流动规律的研究与应用（空间三维流动、粘性湍流、可压缩流、两相流、非牛顿流体、空间流道设计）（3）高速转子动力学的研究与应用（转子的平衡、弯曲振动、扭转振动、轴封、使用寿命估算。
）（4）新型制造工艺技术的发展（多维数控机床加工叶轮、叶片等零部件、精密浇、铸、模锻、特殊的焊接、电火花加工等）（5）流体机械的自动控制（用于安全运行、调节工况）（6智能化、网络化）（7）国产化和参与国际市场竞争（复杂机器进口国产化）章21．什么是容积式压缩机?它有何特点？答：容积式压缩机是通过改变工作腔的容积来提高气体的压力，有往复式和回转式两种。
其特点：（1）适用范围广（Q↑、P↑）效率高（ηmax>80%）（2）稳定性好、适应性强、通用性好(ρ，p对性能影响小)（3）结构复杂、易损件多（往复）、维修量大。
（4）排气不连续（往复）2．往复式压缩机有哪些主要构件？#答：工作腔部分：气缸、气阀、活塞、填料函、活塞环传动部分：曲轴、平衡重、连杆、活塞杆、十字头机身部分：曲轴箱等支撑气缸和传动部分的零部件。
辅助设备：中间冷却、润滑、气量调节、安全阀、滤清器、缓冲罐。
3．什么是往复式压缩机级的理论循环？它有哪几个过程组成？画出其示功图？答：满足下列四个假设的循环为理论循环：（1）无余隙，气体全部排出。
《过程流体机械第二版》思考题答案 完整版要点
《过程流体机械第二版》思考题答案完整版要点----0c875fde-6ea6-11ec-88e7-7cb59b590d7d 《过程流体机械第二版》思考题答案-完整版要点工艺流体机械中思维问题的参考解决方案2容积式压缩机☆ 思考问题2.1往复式压缩机的理论循环和实际循环有什么区别？过程工作腔内工作过程进排气过程进气过程工作过程工作过程工作介质☆ 思考问题2.2写出体积系数λv理论循环（假设条件）无（剩余）间隙，进气、压缩和排气三个过程中无压力损失，压力稳定，与外界无热交换，无气体泄漏损失，压缩过程指数恒定，理想气体（状态方程（2-6））和实际循环（工作过程）之间有间隙，进气、压缩、排气和膨胀四个过程中有压力损失，压力脉动与外部（气缸壁）发生热交换，气体泄漏损失，压缩和膨胀过程呈指数变化，实际气体（状态方程（2-7））理论参数（阀套、头端和环端）V0α、λvλpλtλLM和NZ的表达式，并解释每个字母的含义。
λ＝1－α（？－1）＝1－v0？N警察局？1n体积系数λV（最重要系数）v?（2-12）?????1?vs??p?s?????1式中：α――相对余隙容积，α＝v0（余隙容积）/vs（行程容积）；α＝0.07～0.12（低压），0.09～0.14（中压），0.11～0.16（高压），＞0.2(超高压)。
ε――名义压力比（进排气管口可测点参数），ε＝pd/ps＝p2/p1，一般单级ε＝3～4；n――膨胀过程指数，一般n≤m（压缩过程指数）。
☆ 思考问题2.3比较飞溅润滑和压力润滑的优缺点。
飞溅润滑（曲轴或油环甩油飞溅至缸壁和润滑表面），结构简单，耗油量不稳定，供油量难控制，用于小型单作用压缩机；压力润滑（喷油器润滑气缸，油泵强制输送润滑运动部件），结构复杂（增加整个供油系统的油站，如油泵、电源、冷却、过滤、控制和显示报警）。
它可以控制气缸的注油量和注油点，以及运动部件的压力、润滑油压和润滑油量。
适用于大中型固定功率或工艺压缩机，注意润滑油压和润滑油量的设定和设计计算。
《流体机械》思考题参考解答(《过程流体机械》教材2-3-4章)
龙少~上传~ 必属精品~《化工过程流体机械》思考题参考解答参考教材《过程流体机械》2010.92 容积式压缩机☆思考题2.2 写出容积系数λV 的表达式，并解释各字母的意义。
容积系数λV （最重要系数）λV ＝1－α（n 1ε－1）＝1－⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛110n s dS p p V V（2-12）式中：α ——相对余隙容积，α ＝V 0（余隙容积）/ V s （行程容积）；α ＝0.07～0.12（低压），0.09～0.14（中压），0.11～0.16（高压），＞0.2(超高压)。
ε ——名义压力比（进排气管口可测点参数），ε ＝p d / p s ＝p 2 / p 1 ，一般单级ε ＝3～4；n ——膨胀过程指数，一般n ≤m （压缩过程指数）。
☆思考题2.3 比较飞溅润滑与压力润滑的优缺点。
飞溅润滑（曲轴或油环甩油飞溅至缸壁和润滑表面），结构简单，耗油量不稳定，供油量难控制，用于小型单作用压缩机；压力润滑（注油器注油润滑气缸，油泵强制输送润滑运动部件），结构复杂（增加油泵、动力、冷却、过滤、控制和显示报警等整套供油系统油站），可控制气缸注油量和注油点以及运动部件压力润滑油压力和润滑油量，适用大中型固定式动力或工艺压缩机，注意润滑油压和润滑油量的设定和设计计算。
☆思考题2.4 多级压缩的好处是什么？ 多级压缩 优点：①.节省功耗（有冷却压缩机的多级压缩过程接近等温过程）；②.降低排气温度（单级压力比小）；③.增加容积流量（排气量，吸气量）（单级压力比ε降低，一级容积系数λV 提高）；④.降低活塞力（单级活塞面积减少，活塞表面压力降低）。
缺点：需要冷却设备（否则无法省功）、结构复杂（增加气缸和传动部件以及级间连接管道等）。
☆思考题2.5 分析活塞环的密封原理。
活塞环原理：阻塞和节流作用，密封面为活塞环外环面和侧端面（内环面受压预紧）；关键技术：材料（耐磨、强度）、环数量（密封要求）、形状（尺寸、切口）、加工质量等。
思考题及答案-流体机械
第1-2章习题绪论及容积式压缩机思考题：1．什么是原动机、工作机、压缩机、泵？并举例说明．2．按排气压力压缩机又分为哪几类？3．流体机械按结构分为哪几类？并举例说明．4．容积式压缩机的工作原理是什么？5．容积式压缩机按其结构可分为哪几类？6．容积式压缩机的特点是什么？7．简述往复压缩机的工作过程．8．往复压缩机的理论压缩循环与实际压缩循环的区别是什么？（或往复压缩机的理论压缩循环与实际压缩循环的特点是什么？）9．简述采用多级压缩的理由．10．若不按等压比分配原则分配压比，但仍需要按照什么原则？写出表达式．11．简述气阀的工作过程．12．活塞环密封、填料密封和迷宫密封的密封原理是什么？13．压缩机辅助设备包括哪些部分？14．压缩机润滑方式按照润滑由到达工作表面的方式可以分为哪几种？15．什么叫容积式压缩机的容积流量、供气量？16．什么叫容积式压缩机的机械效率、等温指示效率、等温轴效率？17．往复压缩机所受作用力有哪几种？产生的原因分别是什么？18．为什么要进行惯性力平衡？19．往复压缩机上的惯性力有哪几种？分别使用什么方法进行惯性力的平衡？20．单列压缩机中的一、二阶往复惯性力能否平衡？为什么？21．压缩机驱动力矩、阻力矩不能平衡时，会导致什么后果？应采取什么措施？答案：1．什么是原动机、工作机、压缩机、泵？并举例说明．原动机是将流体的能量转变为机械能，用来输入轴功率，如汽轮机、燃气轮机、水轮机等。
工作机是将机械能转变为流体的能量，用来改变流体的状态（提高流体的压力、使流体分离等）与传送流体，如压缩机、泵、分离机等。
将机械能转变为气体的能量，用来给气体增压与输送气体的机械称为压缩机。
将机械能转变为液体的能量，用来给液体增压与输送液体的机械称为泵。
2．按排气压力压缩机又分为哪几类？按照气体压力升高的程度，又区分为压缩机，鼓风机和通风机等。
3．流体机械按结构分为哪几类？并举例说明．流体机械按结构可分为两大类，一类是往复式结构的流体机械，另一类是旋转式结构的流体机械。
流体力学实验思考题解答(全)
流体力学课程实验思考题解答（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 A P 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。
《流体机械原理》思考题2016.3
《流体机械原理》思考题1.流体机械的定义及工作过程2.流体机械按照能量传递的方向不同是如何分类的，举例说明。
3.流体机械按照流体与机械相互作用的方式不同是如何分类的，举例说明。
4.流体机械按照根据工作介质的性质不同是如何分类的，举例说明。
5.叶片式流体机械根据流体在叶轮内的压力与速度的变化是如何分类的，举例说明。
6.叶片式流体机械的主要特征有哪些？7.叶片式流体机械的主要性能参数有哪些？8.什么是同步转速？9.水轮机的水头和泵的扬程如何定义？10.水轮机的几个典型工作水头如何定义？11.水轮机的轴功率、液流功率，输出功率有何区别？如何换算？12.水轮发电机组有几种布置形式？13.叶片式流体机械的叶轮有几种配置形式？作用是什么？14.叶片式流体机械的叶轮最高转速受什么限制？15.水轮机的主要过流部件原理是什么？有哪些主要的形式？16.水泵的主要过流部件有哪些？各部分的主要作用是什么？17.水泵的主要过流部件作用原理是什么？有哪些主要的形式？18.定义：轴面、流面、轴面流线。
19.定义：轴面投影、平面投影。
20.定义：s1流面、s2流面。
21.定义：一元理论、二元理论、三元理论。
22.水轮机速度三角形的各速度分量间的关系如何分析？23.何谓叶片安放角、相对液流角、绝对液流角、冲角？24.什么是水轮机的最优工况、额定工况？25.试作图分析混流式水轮机在转速和水头不变、导叶开度变化时，转轮叶片进、出口速度三角形的变化规律？26.试作图分析混流式水轮机在转速和导叶开度不变、水头变化时，转轮叶片进、出口速度三角形的变化规律？27.试作图分析轴流定桨式水轮机在转速和水头不变、导叶开度变化时，转轮叶片进、出口速度三角形的变化规律？28.试作图分析轴流定桨式水轮机在转速和导叶开度不变、水头变化时，转轮叶片进、出口速度三角形的变化规律？29.试作图分析轴流转桨式水轮机在转速和水头不变、导叶开度变化时，转轮叶片进、出口速度三角形的变化规律？30.试作图分析轴流转桨式水轮机在转速和导叶开度不变、水头变化时，转轮叶片进、出口速度三角形的变化规律？31.试作图分析叶片泵在转速不变、流量变化时，叶轮进、出口速度三角形的变化规律？32.试作图分析叶片泵在流量不变、转速变化时，叶轮进、出口速度三角形的变化规律？33.试作图分析轴流转桨式叶片泵在转速不变、流量变化时，叶轮进、出口速度三角形的变化规律？34.试作图分析轴流转桨式叶片泵在流量不变、转速变化时，叶轮进、出口速度三角形的变化规律？35.已知混流式水轮机的下列数据：D1=2m，b0=0.2m，qv=15m3/s,n=500r/min，导叶出口角α0=14°。
流体力学实验思考题解答(全)
流体力学课程实验思考题解答（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 A P 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 A P 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。
《流体机械原理及结构》思考题及习题
《流体机械原理及结构》思考题及习题1、 流体具有的能量主要包括哪几个方面?2、 什么是流体机械？根据什么将流体机械分为叶片式流体机械和容积式流体机械？3、 试说明流体机械的效率用m l h t ηηη=η表示。
4、 总扬程为25m ，流量为3m 3/min,泄漏量为流量的3%的离心泵以1450rpm 的转速运转时,泵的轴功率为14.76kw,机械效率取92.0m =η，试求下列值：（1)泵的有效功率;(2）泵的效率；（3）容积效率；(4）水力效率.5、 水轮机效率实验时在某一导叶开度下测得下列数据:蜗壳进口处压力表读数P=22.6×104p a ，压力表中心高程H m =88。
5m ，压力表所在钢管直径D=3。
35m ，电站下游水位=85m ，流量q v =33m 3/s ，发电机功率P g =7410Kw,发电机效率ηg =0.966，试求机组效率及水轮机效率。
6、 水轮机和水泵的基本工作参数有哪些？各是如何定义的？7、 离心泵自井中取水,输送到压水池中，流量为100 m 3/h,吸水管与压水管直径均为150mm ，输水地形高度为32m,若泵所需轴功率为14kw ，管路系统总阻力系数为10。
5，试求离心泵装置的总效率。
8、 什么是流面、轴面？什么是轴面流线？9、 在分析叶片式流体机械内的流动时引入了哪些基本假设？试推导出叶片式流体机械的基本方程。
10、 何为反击系数?它有何意义?11、 什么在离心式叶轮出口附近的流动会产生滑移？滑移系数是怎样定义的，它与哪些因素有关？ 12、 冲击式流体机械在什么情况下，其效率最高？试推导出此时效率的表达式. 13、 什么是往复式流体机械和回转式流体机械？试分别列举几种型式. 14、 流动相似必须满足的三个条件是什么? 15、 什么是单位参数和相对参数？16、 什么是比转速？它有什么重要意义？试分析比转速与叶轮形状和水力性能的关系。
17、 什么是水轮机的模型综合特性曲线和运转综合特性曲线?它们各有什么重要意义?18、 水轮机主要综合特性曲线包括哪些内容？5%出力储备线的意义何在？为什么轴流转浆式水轮机没有呢?19、 试分析不同比转速的水轮机模型综合特性曲线的等开度线和等效率曲线的形状和变化规律？ 20、 何为泵的工作特性曲线和通用特性曲线？21、 何为水力机械的最有利工作条件？正确绘制出叶轮进、出口处的速度三角形。
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《流体机械原理》思考题
1.绘制水轮机的分类图表
2.绘制水泵的分类图表
3.水轮机的主要过流部件有哪些？各部分的主要作用是什么？作用原理是什么？有哪些
主要的形式？
4.水泵的主要过流部件有哪些？各部分的主要作用是什么？作用原理是什么？有哪些主
要的形式？
5.水轮机的轴功率、液流功率，输出功率有何区别？如何换算？
6.水轮机内的主要损失是什么？各损失与水轮机效率间的关系如何？
7.什么是同步转速？
8.水轮机的水头和泵的扬程如何定义？
9.水轮机的几个典型工作水头如何定义？
10.水轮机速度三角形的各速度分量间的关系如何分析？
11.何谓叶片安放角、相对液流角、绝对液流角、冲角？
12.绘制转轮进出口速度三角形时，各速度分量或角度如何计算？
13.考虑叶片数有限、有进口冲角、有叶片排挤时速度三角形各分量该如何确定？
14.水力机械基本方程代表了什么物理意义？
15.一般认为水轮机和水泵最优工况时进出口液流有何特点？此时基本方程可写为何种形
式？
16.在偏离最优工况时速度三角形与最优工况时有何区别？这会对水轮机或水泵的水力性
能有何影响？
17.滑移产生的原因及其带来的影响是什么？
18.反击度是如何定义的？它与转轮（叶轮）的形状有何关系？
19.通过改变活动导叶参数来调节流量和功率的方式有哪些？举例说明。
20.设蜗壳内的流动为平面轴对称有势流，蜗壳和座环内的流动有何规律。
21.尾水管的回能系数如何计算？何谓动态真空和静态真空？
22.水力机械的相似判据是什么？两流动相似的必要和充分条件是什么？
23.水轮机的四个相似定律指的是什么？有何意义？
24.水轮机和水泵的各单位参数如何定义？单位是什么？
25.为什么说“不考虑雷诺数的影响，同一台离心泵在转速变化时相似工况位于一条抛物线
上”？
26.水力机械比转速如何定义？与单位参数间有何关系？
27.水力机械按比转速从低到高是如何分类的？水力机械的比转速与水力性能、几何参数间
有何关系？
28.水力机械内的损失包含几部分？各部分损失与流量、水头（扬程）、功率间有何关系？
29.在效率换算时，模型效率用什么工况的效率？
30.水轮机或水泵空化发生的条件？
31.水轮机空蚀的分类和典型发生部位？
32.水泵空蚀的典型发生部位？
33.空蚀和泥沙磨损有何区别和联系？
34.水轮机的空化系数和装置空化系数如何定义？分别与哪些因素有关？
35.水轮机的安装高程如何确定？
36.水轮机的吸出高度、允许吸出高度有何区别？水泵的吸入高度和允许吸入高度，吸入真
空度有何区别。
37.水泵的吸出高度如何确定？
38.预防汽蚀和改善汽蚀性能有些什么途径
39.轴向力的由来？减小轴向力的主要措施有哪些？
40.开式和闭式试验台各有何特点？适合何种试验？
41.做水力机械的能量实验时，需要测量哪些参数？测量步骤如何？
42.做水力机械的空化实验时，需要测量哪些参数？测量步骤如何？
43.混流式水轮机和转桨式水轮机的综合运行特性曲线由哪些曲线组成？
44.水轮机的综合特性曲线形状与水轮机的比转速有什么关系？各类水轮机适合用于什么
类型的电站？为什么？
45.水轮机的工作特性曲线有哪些？特征点的物理意义？
46.水轮机的空载流量、空载水头的意义？
47.什么是飞逸工况、飞逸转速？如何计算飞逸转速？如何防止发生飞逸？
48.水轮机的编号规则？
49.水轮机选型计算时中直径、转速计算公式中，流量、水头等参数应如何取值？
50.水泵的特性曲线包含哪些曲线？不同比转速的水泵特性曲线有何差别，对泵运行有何影
响。
51.水泵的串并联运行的特点。
52.旋转失速现象如何解释。
53.水泵轴向力可用哪些方法平衡？
54.推导泵的理论扬程-流量曲线，画图描述泵的无穷叶片数假设下的扬程-流量曲线至实验
得到的扬程-流量曲线的过程。
55.水泵的运行工况点如何确定与调节？
56.具有驼峰的水泵特性曲线在什么情况下运行是不稳定的？。