流体力学练习题1

:期日试考 :号学 :名姓 :区学 :级年 :业专热动 专业 本科 层次 流体力学练习题A

一、填空题(每空1分,共25分)

1.液体的黏性随温度的升高而________,气体的黏性随温度的升高而 。 2.凝汽器内工质的绝对压力为0.005Mpa,当地大气压力为101.33kPa,凝汽器真空表的读数为 kPa,其负压值为 kPa。

3.尼古拉兹实验揭示,在紊流水力光滑管区,沿程阻力系数与Re有关,并随其升高

线而 ;紊流粗糙管区内,沿程阻力系数与 有关,并随其升高而 。 4.边界层内的速度梯度很大,边界层的厚度沿流体的流动方向逐渐 。 5.对于离心式泵,提高单级叶轮的扬程,在入口条件一定的条件下,通常采取 增大 _和提高 的方法;其中 的方法可使泵保持较高效率。

6.有效汽蚀余量越小,泵发生汽蚀的可能性 ;必需汽蚀余量越小,泵发生汽蚀的 可能性 。

7.轴流式泵与风机是利用 原理工作的,它主要应用于扬程 、流量 的 订场合。

8.离心式泵与风机应采用 阀启动,而轴流式泵与风机应采用 阀启动,以防 启动电流过大而损坏电动机。

9.泵与风机采用并联运行方式的主要目的是提高 ,它所配用的管道特性曲线 些较好。

10.大型锅炉给水泵变速调节目普遍采用的方式主要有 和 , 而大型轴流式泵与风机广泛采用 的调节方式。 装二、名词解释:(每题3分,共15分) 1.流体的黏性 2. 水力光滑管 3.绕流升力 4.扬程5.汽蚀现象

三、问答题(每题5分,共30分)

1.不同形状的容器,装有同一种液体,若液面上的压力相等,液体的深度相同,容器的底面积也相同,则液体作用在容器底面上的总压力是否相等?为什么? 2. 喷射泵的作用是什么?简述其工作原理。

1

3.简述提高泵抗汽蚀性能的途径。

4.泵与风机在运行中发生异常振动主要有哪些原因。

5.离心式泵的示意如下图所示,注明图中各部件的名称,并说明部件2和6的作用。 6.绘出离心泵及其管道的性能曲线,并指出其工作点及对应的工作参数。图示说明离心泵转速变化后工作点的移动情况。

四、计算题(30分)

1.有一供水系统由两种不同管径组成,如图所示。已知:d1=0.3m,l 1=10m ,λ1=0.026;d2=0.2m,l 2=15m ,λ2=0.023,ζo=0.5,ζ1=0.28,ζ2=1.05,在保证供水量qV?80L/s时,试求供水管道上的总阻力损失hw及所需水头HO。(10分)

ζζ ζ

2

:期日试考 :号学 :名姓 :区学 :级年 :业专

2、如图所示,一直径d=3m的圆形闸门受到水的两面压力。左侧水深h1=6m,右侧水深h2=4m 。求作用于阀门上的总压力的大小。

线

3、某电厂有一冷凝泵,转速n=1450r/min下的某工况点A参数为流量qv= 35m3/h, H=62m,P=7.6kw,η=0.82。问当转速n=2900r/min时,与A点对应的相似工况点 的参数为多少?

订热动 专业 本科 层次 流体力学练习题B

一、填空题(每空1分,共26分) 1.液体的黏性随温度的升高而 。

2.汽包内工质的绝对压力为13.25Mpa,大气压力为101.3kPa,汽包上压力表的读数为 _________ Mpa。

3.只受重力作用的静止液体中,水平面是等压面的条件是 、 。 4.水位计的原理是 方程;皮托管是测量管道中流体 的,其原理是 装 基于 _方程。

5.对于离心式泵,提高单级叶轮的扬程,在入口条件一定的条件下, 通常采取增大

____________和提高 的方法;其中 的方法可使泵保持较高效率。 6.流量增加时,泵发生汽蚀的可能性 ;当水温升高时,泵发生汽蚀的可能 性 。

7.轴流式泵与风机是利用 原理工作的,它主要应用于扬程 、流量 的

场合。

8.大型锅炉给水泵变速调节目普遍采用的方式主要有 和 ,而大型轴流式泵与风机广泛采用 的调节方式。

9.泵与风机采用串联运行方式的主要目的是提高 ,它所配用的管道特性曲线 些较好。

10.离心式泵与风机应采用 阀启动,而轴流式泵与风机应采用 阀启动,以防启动电流过大而损坏电动机。

11.泵与风机运行中存在的损失按其性质分为 、 和 。

二、名词解释:(每题4分,共16分) 1. 流体的黏性 2.全风压 3.扬程 4.汽蚀现象

三、问答题(每题5分,共25分)

1.不同形状的贮液容器,若液面上的压强相等,深度相同,容器的底面积相同,则液体作用在底面上的总压力是否相等?为什么?

2.轴向推力产生的主要原因是什么?平衡轴向推力的措施有哪些? 3.简述提高泵抗汽蚀性能的措施。

4.简述离心式泵与风机的工作原理。

5.离心式泵的示意如下图所示,注明图中各部件的名称,并说明部件1和3的作用。

四、绘图题(6分)

3

:期日试考 :号学 :名姓 :区学 :级年 :业专在qv—H坐标图上绘出离心泵及其管道的性能曲线,并指出工作点及其对应的工作流量和工作扬程。如果两台具有上述性能完全相同的离心泵并联工作,绘图指出并联后整个系统的工作点、工作流量和工作扬程。

Ⅰ+Ⅱ线

Ⅰ,Ⅱ

五、计算题(27分)

订1.一水泵的吸水管上装一个带滤网的底阀并有一个铸造的90°弯头,吸水管直径

d=200mm,其流量qv=0.02m3/s,求(1)吸水管的局部阻力损失为多少? (弯头的阻 力系数ζ1=0.43,底阀滤网的阻力系数ζ2=3);(2)若该吸水管的长度为长L=20m, 沿程阻力系数λ=0.04,则该管段上的沿程阻力损失为多少?(3)总阻力损失为多少? (9分)

2.如图所示为一离心泵装置,已知吸水管直径d=50mm,流量q=0.01m3

v/s,吸水管的水头损失 hw=0.45mH2O,试求:

装(1)若水泵允许吸上真空高度[Hs]=6.5m,则水泵允许安装高度[Hg]为多少?

(2)若吸水液面上压强pe=101.33kPa,水泵入口处的汽化压头为0.238m时,则水泵的允许汽蚀 余量[△h]为多少? (6分)

3.设一水泵流量为qv=30L/s,出口压力表计数为4×105Pa,吸入口真空表的读数为3×105Pa,两表的安装标高差为0.8m,吸水管及排水管直径分别为800mm和500mm,轴功率为12kw,试求泵的总效率。(6分)

4.有一离心泵在转速n=1500r/min下的某工况点的参数为流量q3

v=40m/h,扬程H=70m,轴功率P=8kw,试问其他条件不变,当转速升高到n=3000r/min时,与上述工况点相似的工况点的参数流量、扬程、轴功率分别为多少?(6分)

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:期日试考 :号学 :名姓 :区学 :级年 :业专热动 专业 本科 层次 流体力学练习题C

一、填空题(30分)

1、启动前做锅炉水压试验时,必须考虑流体的体积随 增大而 的性质。 2、流体的 是引起运动流体产生能量损失的根本原因。转动设备润滑油油温过高会导致

线 而使轴与轴瓦形成干摩擦。

3、根据管道的相对粗糙度和 ,就可以在莫迪图上查出相应 的 。

4、绕流阻力包括 和 。

5、用于测量凝汽器真空的水银测压计读数为700mmHg,大气压力表的读数为 101325Pa,凝汽器内工质的绝对压力为 Pa,相对压力为 Pa, 真空为 Pa。

订6、在紊流水力粗造管区,流速增加,沿程阻力系数 ,沿程阻力损 失 。

7、皮托管装置是测量管道中流体的 。

8、轴流式泵与风机是利用__ ___原理工作的,它主要应用于扬程_ 、流量_ __的场合。

9、泵与风机的损失有 、 和 。

10、泵与风机是将原动机的 转变为流体的 和 。

装11、出口端调节是依靠改变阀门的节流阻力来改变 曲线,从而改变工作点 的位置。

12、入口静叶调节是通过改变 来改变气流进入叶轮的方向,为 式 和 式风机所采用。

13、水泵工作点是 与 的交点,落在Q-H曲线的 时,才能保证水泵运行的稳定。

二、简答题(30分)

1、工程实际中如何防止水击现象?

2、简述离心泵的工作原理。

3、说明该设备的名称及作用,标明部件1、2名称。

4、什么是泵内汽蚀现象?从运行角度出发如何防止? 5、防止泵与风机产生不稳定运行工况的措施有哪些? 6、指出调速型液力偶合器的部件结构名称,并说明工作原理

三、绘图分析题(10分)

1、画出两台性能相同的离心泵并联工作时的性能曲线,与单泵运行时比较说明并联工作时运行特点。 四、计算题(30分)

1、某两层楼的供暖立管(管段Ⅰ和管段Ⅱ并联),管段Ⅰ的直径为20mm,总长为20m,∑ζ1=15。管段Ⅱ的直径为20mm,总长为10m,∑ζ2=15。所有管路的λ=0.025,干管

中的总流量Q?0.3?10?3m3/s。试问用户的采暖流量是否一样?

2、某台水泵流量qV为25L/s,泵出口压力表读数pB为32373Pa,入口处真空表读数pm

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