武汉大学流体机械期末考试历年试卷3.docx
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武汉大学动力与机械学院
2004——2005 上学期期末考试
《流体机械及工程》试卷A
班级:
学号:
姓名：
成绩:
＿＿＿＿＿＿
一、填空题（每空1分，共20分）
1. 流体机械是指以流体为（ ）与（ ）的机械设备。
2. 根据能量传递方向的不同，可以将流体机械分为（ ）机和（ ）机。
3. 叶栅的稠密度是（ ）与（ ）之比。
4. 根据流体流过叶轮前后压能是否相等，将叶片式流体机械分为（ ）式和（ ）式。
5. 在推导叶片式流体机械叶轮的欧拉方程时，有四个基本假定，这四个基本假定分别是（ ）、（ ）、（ ） 和（ ）。
6. 叶片式流体机械的主要性能参数有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）和汽蚀余量。
7. 叶片式流体机械的速度三角形中有三条边，这三条边对应三个矢量，它们分别是（ ）、（ ）和（ ）矢量。
二、单项选择题（每小题2分，共20分）
1. 某一台水轮机工作时，其进口的流量为，出口流量为，叶轮流量为，则其容积效率为（ ）。
A．
B．
C．
2. 叶片式流体机械的反作用度是（ ）。
A．动能与总能量头之比
B．静压能与总动能之比
C．静压能与总能量头之比
3. 由可知，一台在额定转速下工作的水泵，随着其工作流量的减小，比转速ns将（ ）。
A．增大
B．减小
C．不变
4. 水轮机的轴功率N（ ）。
A．是发电机的输出功率
B．是水轮机的输出功率
C．等于
5. 给定水轮机装置，高池的水经过水轮机进入低池，高池的水位不变，当低池的水位升高时，水轮机的汽蚀系数将（ ）。
A．增大
B．减小
C．不定
6. 离心式水泵叶轮的叶片形状一般采用（ ）。
A．向前弯曲
B．径向延伸
C．向后弯曲
7. 水泵的有效汽蚀余量（ ）。
A．与水泵的必需汽蚀余量有关；
B．与水泵的吸水装置有关；
C．与水泵叶轮进口的运动参数有关。
8. 某台水泵的汽蚀比转速（ ）。
A．随水泵转速（或流量）的增加而增加；
B．随水泵必需汽蚀余量的减小而增加；
C．是一个定值。
9. 对于某叶片式流体机械，当流过它的流量偏离设计值时，冲角会发生变化，正冲角将导致在叶片的（ ）产生旋涡。
A．工作面
B．背面
C．工作面和背面
10. 某给定的开敞式（进、出水池水面为一个大气压）离心泵系统中，当进水池的水面升高时，水泵的工作扬程将减小，而其轴功率将（ ）。
A．不变
B．增大
C．减小
三、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共10分）
1． （ ）风机的轴功率就是驱动它的原动机的输入功率。
2． （ ）当流体机械安装位置海拔高程越高，则流体机械的安装高度也就越高。
3． （ ）相似的流体机械，其比转速相等；反过来，比转速相等的流体机械，其性能一定相似。
4． （ ）比转速较大的泵（风机），其流量、能头（）关系曲线较为平坦。
5． （ ）汽蚀比转速较大的水泵，其抗汽蚀性能较好。
四、简答题（每小题10分，共20分）
1. 当一台水泵的转速由变为时，该泵的比转速变不变，为什么？
2. 试用速度三角形和欧拉方程分析说明：
径向式叶轮，叶片有限多时的理论能头比叶片无限多时的理论能头小。
五、计算题（每小题10分，共30分）
1. 某一台水轮机，在最佳工况点的参数为：
，，，r/min，N/m3。
试求：
①该水轮机的轴功率；②该水轮机叶轮的比转速。
2. 泵流量l/s，泵出口压力表的读数为N/m2，泵进口真空表的读数为N/m2，两表中心高差为，吸水管和排水管的直径分别为100mm和75mm，电动机功率表读数为kW，电动机效率为，求此时泵的轴功率、有效功率和泵的效率（忽略电动机与泵之间的传动损失，N/m3）。
3. 某台泵抽送70˚C的清水（），已知吸水池水面的压头，吸水管路水力损失为1m，泵的转速r/min，试求该泵的允许安装高度（该泵的是通过尺寸小一倍的模型泵试验求得的，模型泵在转速r/min时的，取原型泵的汽蚀安全余量m）。
教研室主任：
院长：
武汉大学动力与机械学院
2004——2005 上学期期末考试
《流体机械及工程》试卷B
班级:
学号:
姓名：
成绩:
＿＿＿＿＿＿
一、填空题（每空1分，共20分）
1. 根据工作原理来分，可以将流体机械分为叶片式流体机械、容积式流体机械和其它类型流体机械。
其中叶片式流体机械可以分为（ ）式和反击式，而反击式流体机械又可分为（ ）式、（ ）式和（ ）式；容积式流体机械可分为（ ）式和（ ）式。
2. 泵或风机的流量是指流过泵或风机（ ）断面的流量，而水轮机的流量是指流过水轮机（ ）断面的流量。
3. 翼型的合力与升力之间的夹角称为（ ）角。
4. 翼型的骨线是翼型的工作面与背面间（ ）的连线。
5. 水轮机的效率等于（ ）、（ ）、内部机械效率和外部机械效率四者之（ ）。
6. 叶轮流道投影图有两种形式，它们是（ ）投影图和（ ）投影图。
7. 相对流动角是（ ）与（ ）的夹角。
8. 在推导叶片式流体机械叶轮的欧拉方程时，有四个基本假定，这四个基本假定分别是（ ）、（ ）、（ ） 和流体不可压缩。
二、单项选择题（每小题2分，共20分）
1. 某一台水轮机工作时，水轮机的流量为，泄漏水量为，则其容积效率为（ ）。
A．
B．
C．
2. 叶轮高压侧用符号“”表示，低压侧用符号“”表示，为重力加速度，为流体密度，，为总能头，则对于可压缩与不可压缩流体，叶片式流体机械的反作用度均可表示为（ ）。
A．
B．
C．
3. 由可知，一台在额定转速下工作的水轮机，随着其流量的减小，比转速将（ ）。
A．增大
B．减小
C．不变
4. 水泵的轴功率N（ ）。
A．是电动机的输出功率
B．是水泵的输入功率
C．等于
5. 给定水泵装置，低池的水经过水泵进入高池，高池的水位不变，当低池的水位升高时，水泵的必需汽蚀余量将（ ）。
A．增大
B．减小
C．不定
6. 在速度三角形中，绝对速度等于（ ）的矢量和。
A．绝对速度的轴面分速与相对速度
B．圆周速度与牵连速度
C．圆周速度与相对速度
7. 水轮机的汽蚀系数与（ ）。
A．水轮机装置的汽蚀系数有关；
B．水轮机的吸出装置有关；
C．水轮机叶轮出口的几何参数及运动参数有关。
8. 某台水泵的汽蚀比转速（ ）。
A．随水泵转速的增加而增加；
B．随水泵必需汽蚀余量的减小而增加；
C．是一个定值。
9. 离心泵（ ）。
A．为了减小管路阻力损失，一般采用开阀启动
B．为了减小启动功率，从而减小启动冲击电流，一般采用关阀启动
C．无所谓，以上两者均可。
10. 某给定的开敞式（进、出水池水面为一个大气压）离心泵系统中，当进水池的水面升高时，水泵的工作扬程将（ ）。
A．不变
B．增大
C．减小
三、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题1分，共10分）
1． （ ）汽轮机是工作机而不是原动机。
2． （ ）所有叶片的凹面为工作面，凸面为背面。
3． （ ）工作面的压强比背面的压强大。
4． （ ）相似的流体机械，其比转速相等；反过来，比转速相等的流体机械，则其性能不一定相似。
5． （ ）比转速越大，转轮外径越大。
6． （ ）比转速越大，高效区越宽。
7． （ ）汽蚀比转速较大的水泵，其抗汽蚀性能较好。
8． （ ）对于给定的水轮机装置，其工作流量与工作水头、导叶开度、转速和转轮叶片出口安放角有关。
9． （ ）叶片数无限多、叶片无穷薄时，液流角就是安放角。
10．（ ）轴向旋涡的旋向与叶轮转动方向相同。
四、简答题（每小题10分，共20分）
1. 两台水轮机相似，其比转速是否相等？
为什么？
2. 如何导出第二欧拉方程式？
对于可压缩与不可压缩流体，压能各等于什么？
五、计算题（每小题10分，共30分）
1. 某一台泵，在最佳工况点的参数为：
，，，r/min，N/m3。
试求：
①该泵的轴功率；②该泵叶轮的比转速。
2. 水轮机的流量m3/s，水轮机进口压力表的读数为N/m2，水轮机出口真空表的读数为N/m2，两表中心高差为，进水管（压力表处）和排水管（真空表处）的直径分别为3.5m和5m，发电机功率表读数为kW，发电机效率为，求此时水轮机的轴功率、有效功率和水轮机的效率（忽略水轮机与发电机之间的传动损失，N/m3）。
3. 某台泵抽送70˚C的清水（），已知吸水池水面的压头，吸水管路水力损失为1m，泵的转速r/min，试求该泵的允许安装高度（该泵的是通过尺寸小一倍的模型泵试验求得的，模型泵在转速r/min时的，取原型泵的汽蚀安全余量m）。
教研室主任：
院长：
一、填空题
1．工介、能量载体；2．原动、工作；3．翼型弦长、栅距；
4．反击、冲击；5．轴对称稳定流 理想流体 叶片无穷多无限薄 流面层间流动无关；6．流量Q 扬程H 功率N 效率 转速n；7．牵连速度、相对速度、绝对速度。
二、单项选择题
1．（A）；2.（C）； 3.（C）； 4.（B）； 5.（C）；
6．（C）；7.（B）； 8.（C）； 9.（B）； 10.（B）。
三、是非题
1．（×）；2.（×）； 3.（×）； 4.（×）； 5.（√）。
四、问答题
1．。
2．
⑴反旋现象
⑵流动叠加
由上图分析可知：
①；②。
③。
五、计算
1．①；
②。
2．①；
②；
；
；
；
③。
3．[Hg]=,已知m，
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