第三章 叶片式流体机械中的能量转化习题 总扬程为25m，流量为3m3/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，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。 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=22.6×104pa，压力表中心高程Hm=88.5m，压力表所在钢管直径D=3.35m，电站下游水位(=85m，流量qv=33m3/s，发电机功率Pg =7410Kw，发电机效率ηg=0.966，试求机组效率及水轮机效率。 离心泵自井中取水，输送到压水池中，流量为100 m3/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。 什么是流面、轴面？什么是轴面流线？ 离心泵自井中取水，输送到压水池中，流量为100 m3/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。 什么是流面、轴面？什么是轴面流线？ 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。 何为反击系数？它有何意义？ 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？ 10、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。 11、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。当其流量或水头（扬程）发生变化时，水力机械的性能将有何变化？ 分析变工况下的水泵的性能分析。 已知轴流式水轮机的下列数据： D1=0.7m， dh（轮毂直径）=0.28m?, b0=0.28m， qv=2m3/s，n=500r/min，α0=55°, 试求D=0.53m的圆柱层中（其中β2=25°）的进出口速度三角形。 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°，试求进出口速度三角形。（注：转轮进口边视为与导叶出口边平行，b1=b0）。若出口边与下环交点处D2=1.4m，该处轴面速度Vm2=12m/s，求为了满足Hth=250m的条件，β2应为多少？（假定叶片数无穷多）。 一台泵的吸入口径为200mm，流量qv=77.8L/s，样本给定[Hv]=5.6m。吸入管路损失(Hs=0.5m。试求1）在标准状态下抽送常温清水时的Hsz值。2）如此泵在拉萨（Pa=64922.34pa）使用，从开敞的容器中抽吸80℃温水，其Hsz又为多少？（注：80℃清水的Pva=47367.81pa，ρg=9530.44N/m3） 水轮机的最有利工作条件是什么？试绘出其速度三角形。 某抽水蓄能电站装备有可逆水泵一水轮机，假定泵和水轮机两种工况的参数相同，均为水头H=265m，流量qv=30.2m3/s。同时还假定两种工况下的损失均为：水力损失(H=10m，容积损失(qv=0.6m3/s，机械损失(P=730KW。试求两种工况下的水力效率、容积效率、机械效率、总效率和轴功率。 两个混流式水轮机转轮，其应用水头及转速均相同，第一个转轮的反作用度Ω1=0.5，第二个转轮Ω2=0.7,求二者直径的比值。 在转速一定的情况下，为了提高泵的扬程，可采用改变那些参数的方法？ 简述在推导水轮机效率换算公式中，作了什么假设？ 什么是轴面投影图？ 为什么要引入无穷多和无限薄叶片的概念？ 何为一元理论方法和二元理论方法？它们各适用于何种转轮（叶轮）的设计与流动计算？为什么？ 推导转轮（叶轮）叶片微分方程式，并根据方程分析在一元理论和二元理论（）中应用逐点积分法进行叶片绘型时有何不同？ 用的二元理论方法进行叶片绘型的特征是什么？在的二元理论方法中又有何区别？ 何为圆柱层无关性假设，按这一假设，对轴流式叶片机械的流动计算有何意义？ 简述求解叶栅绕流有哪些方法，各自具有的特点是什么？ 试推导轴流式机械转轮（叶轮）流道中的径向平衡方程式。 试说明叶片式流体机械转轮（叶轮）内的轴向旋涡是怎样产生的？在设计时如何加以考虑？ 离心式转轮（叶轮）内有哪些损失？在设计中可采取什么措施来减少这些损失？ 什么是二次流？说明离心转轮（叶轮）内二次流的形状及发生部位。 简述相对流面的概念，它对叶片式流体机械的准三元流动解有何意义？