一、 填空（每空1分 共15分）
1.离心泵叶轮根据叶片出口相对流动角β2的不同可分为三种不同形式，当β2<90 o时为 ，β2=90 o时为 ，β2>90o时为 ；对应于三种叶轮效率为 、 、 。
2前向式叶轮的叶片弯曲方向与叶轮旋转方向___________________。
3.叶轮是离心泵的能量转换元件，它的结构形式有_______、_______、_________三种。
4. 泵与风机中能量转换时的损失可分为______________、________________、_______________。
5.要保证泵不发生汽蚀，首先要正确地确定泵的_________________________。
6.泵串联运行时，所输送的流量均________________，而串联后的总场程为串联各泵所产生的扬程之和。
二、选择（ 每题2分 共20分）
1．离心式泵的主要部件不包括（ ） A.叶轮 B.汽缸 C.机壳 D.吸入室 2.在理论能头
2g w -w 2g u -u 2g v -v H 2212
12221222T ∞∞+
+∞∞=∞
中，表示液体静能头的中（
）
A ．
2g
u -u 12
2
2 B ．
2g
v -v 1
22
2
∞
∞
C ．2g w -w 2
212∞∞
D ．2g w -w 2g u -u 2
21
212
22∞∞+
3．离心式叶轮有三种不同的形式，其叶轮形式取决于（ ）
A ． 叶片入口安装角
B ． 叶片出口安装角
C ． 叶轮外径和宽度
D ． 叶轮内径和宽度
4．电厂中要求具有陡降型性能曲线的设备是（ ）
A ． 给水泵
B ．送风机
C ．循环水泵
D ．凝结水泵 5．下列各项中与有效汽蚀余量NPSHa 值无关的是（ ）
A ． 吸入管路参数
B ． 管路中流量
C ． 泵的结构
D.泵入口压力
6．两台风机并联运行的主要目的是（）
A．增加流量
B．增加扬程
C．增加全压
D．既增加扬程也增加全压
7．为了保证串联运行时泵都工作在高效区，选择设备时，应使各泵在最佳工况点有相等或相近的（）
A．扬程B．流量C．比转数D．功率
8．目前电厂大型机组的离心式送、引风机常采用的调节方式是（）A．导流器调节
B．进口端节流调节
C．回流调节
D．出口端节流调节
9.某台水泵在转速不变时，当输送的水温度增加时，其轴功率( )
A.增加
B.降低
C.不变
D.先降低，后增加
10.当流体以α1=90°的方向进入叶轮时，离心式泵的无限多叶片的理论扬程为( )
H
u
g T
u ,∞
=22
υ
C. H
w
g
T
u
,
,
∞
∞
=22
υ
D.
H
w
g
T
u
,∞
=22
υ
三、简答（每题5分共15分）
1．泵与风机的效率是如何定义的？它有哪几种效率组成？
2．降低泵必需汽蚀余量的措施有哪些？
3. 泵与风机的工况调节的方法有很多种，以节流调节和变速调节为例分析其优缺点。
四、计算（共50分）
1.（10分）某风机最大转速为600r/min，当转速为500r/min时，风量为36m3/s，由于网络阻力增加风量减少到30m3/s，为保证原风量，风机转速应为多少并分
析在此转速下工作是否允许。
2.（8分）有一单级离心泵，流量q v=68m3/h，△h r=6m，从容器中抽送温度为40℃
的清水，吸水管路阻力损失△H=0.5m。水泵的安全空化余量为0.4m，试求泵的几何吸入高度？（40℃时水的汽化压力为0.75m，当地大气压为10.36m）3.(18分)有一离心泵，其叶轮外径D2=22cm,转速n=2980r/min,叶轮出口安装角为
=45о,出口处轴向速度Cm2=3.6m/s,设流体径向流入叶轮，试按比例画出出口b2
若滑移系数u=0.8,泵的实速度三角形，并计算求无限多叶片叶轮的理论扬程H
T∞,
际扬程为多少？。
4.（14分）试画图确定两台风机并联的工况点并说明步骤。
《流体机械原理》试卷一参考答案及评分标准
一．填空（每空1分共15分）
1.前弯叶片叶轮径向叶片叶轮后弯叶片低高中
2.相同
3. 开式闭式半开半闭式
4.机械损失水力损失容积损失
5.几何安装高度
6.相等
二. 选择（每题2分共20分）
1-5 BDBCC 6-10 ABBBA
三. 简答（每题5分共15分）
1.泵与风机的效率是如何定义的？它有哪几种效率组成？
泵与风机的效率是有效功率和轴功率之比，也称总效率，用η表示。(2分)
机械效率容积效率流动效率(3分)
2.降低泵必需汽蚀余量的措施有哪些？
首级叶轮采用双吸式叶轮；加装诱导轮；采用双重翼叶轮、超汽蚀叶轮。(一项1分二项以上5分)
3.泵与风机的工况调节的方法有很多种，以节流调节和变速调节为例分析其优缺点。节流调节有出口节流和进口节流其调节方法方便简单易于操作，但流动损失较多不经济。（3分）变速调节是比较经济的调节方法产生的损失较少且调节的范围较大。（2分）
四.计算（共50分）
1、解：应用比例定律有
n=n1q1/q2=500*36/30
=600rpm （7分）
由于风机最大转速为600r/min，现为保证风量，风机需要在600r/min转速下工作才能满足要求。对此应视具体情况确定，若作为短期措施可以使用。但若长期运行，为保证安全应更换风机。（10分）
2.解：设泵的安装高度为H SZ:
H SZ :=H
g
g
h p
p
a va
?-?--
ρρ0
（6分）
＝2.71m （8分）
3.解：出口圆周速度：
=
=
602dn
u π34.31m/s （2分）
轴面速度： C m2=3.6m/s
71
.30cot 2
222
=-=βc u c
m u （6分）
09
.5cos 2
2
2
==β
c
w
m m/s
92
.302
22
22=+=c c c m u m/s （10分）
由欧拉方程式：
c
u c u H u u th g 1122-=∞
（14分）
由于流体径向流入叶轮
所以有0
1=c
u 滑移系数为u=0.8
所以u=H
H
th th
∞
=86.01m/s （18分）
4.解：为简单起见，以两台相同风机为例。
根据并联时风压相等，流量相加的特点，作一系列的等风压线。 （4分）
在等风压线上，将流量相加得一系列点，用光滑曲线连接这些点即得等效特性曲线。（8分） 用同一比例将网络特性做在同一坐标图上，两条曲线的交点为等效工况点A ，过A 作等风压线交风机特性曲线于B 点，B 点即为风机并联是各自的工况点。（10分）
作图（14分）
1、2
Q
P QB QA B A
HA HB
a a
b b
一、填空（每空1分共20分）
1.离心泵叶轮根据叶片出口相对流动角β2的不同可分为三种不同形式，当
β2<90o时为_________，β2=90o时为___________，β2>90o时为__________.
2._________是离心泵的能量转换元件，它的形式有_______、_______、_________三种。
3、装置有效汽蚀余量越大，机械低压侧液体具有的能量超过液体汽化压力的余
量越多，越。
4. 泵与风机中能量转换时的损失可分为______________、________________、_______________。
5.反作用度表示_____________在总能量头中的比重。
6.通用特性曲线是以为横坐标；为纵坐标绘制的。
7.泵与风机调节工况的方法有______________、________________、
_________________、________________、______________、______________。
二、简答（每题5分共20分）
1．试述泵与风机的工作原理
2. 叶片一般分为哪几种形式?各有何优缺点?
3.．降低泵必需汽蚀余量的措施有哪些？
4..某水泵按图纸要求安装后，开动起来抽不上水，试分析可能原因。
三、计算（共60分）
1.（10分）有一水泵，当其转速为n=2900r/min时，流量Q=9.5m3/min，扬程为H=120m,另有一和该泵相似制造的泵，流量为Q=38m3/min，扬程为H=80m。问其叶轮的转速应为多少？
2．（15分）某工厂由冷冻站输送冷冻水到空气调节室的蓄水池，采用一台单吸单级离心式水泵。在吸水口测得流量为60L/s，泵前真空计指示真空度为4m，吸水口径25cm。泵本身向外泄漏流量约为吸水口流量的2％。泵出口压力表读数cm,泵出口直径为0.2m。压力表安装位置比真空计高0.3m，求泵的为3.0kgf/2
扬程。
3.（20分）有一离心泵，叶轮外径D2=22cm，叶轮出口宽度b2=1cm，叶轮出口
安装角βb2=22о，转速n=2900r/min，理论流量Q=0.025m3/s，设流体径向流入叶轮，即α1=90о，求，u2，w2，v2，α2并计算无限多叶片叶轮的理论扬程。
4．（15分）如图所示，水泵吸水管内径d=50mm，总长L=60m，H=30m,泵的流
量Q=15m3/h，管路中有弯头一个局部损失系数为ξ＝0.5，底阀一个ξ＝5.0，且沿程阻力系数λ＝0.03。试求泵入口处的表压力。
《流体机械原理》试卷四参考答案及评分标准一．填空（每空一分共20分）
1.后弯径向前弯
2.叶轮开式闭式半开半闭式
3.不容易发生汽蚀
4.机械损
失 水力损失 容积损失5.静压能 6.流量系数 压力系数7.节流调节，导叶调节，动叶调节，气蚀调节，变速调节，改变台数调节
二. 简答（共20分）
1.当叶轮随轴旋转时，叶片间的气体也随叶轮旋转而获得离心力，并使气体从叶片间的出口处甩出。被甩出的气体及入机壳，于是机壳内的气体压强增高，最后被导向出口排出。气体被甩出后，叶轮中心部分的压强降低。外界气体就能使风机的的吸入口通过叶轮前盘中央的孔口吸入，源源不断地输送气体。
2. 前弯叶片：能产生较大的能量头，但其效率比较低，容易出现多工况工作的情况。————————————————————————（1分）
径向叶片：产生的能量头界与前弯叶片与后弯叶片之间，效率居中。——（2
分）
后弯叶片：产生的能量头较低，但效率较前弯叶片高，且不容易出现不稳定工作区。——————————————（5分） 3．(1)首级叶轮采用双吸式叶轮 (2)加装诱导轮
(3)采用双重翼叶轮、超汽蚀叶轮 4.吸水管路不严密，有空气漏入。 泵内未灌满水，有空气存在。 安装高度太高了.电动机反转了. 叶轮及出水口堵塞。
三.
1.解：原泵的比转速
92
.115158
.02900*65.365.3120
75
.04
3==
=
H
q
n v
s n
(3分)
相似泵的比转速
80
75
.01
4
3
1
60
38*65.365.3n H
q
n
v
s n
=
= ( 6分）
相似泵的比转速应相等即n n
s
s =1
那么
1068633
.065.38075
.01
1
==n n s r/m （10分）
2.解：m p =
3.0kgf /2
cm =30000kgf /2
m ?9.807=294.0kPa
m H B 4= m Z 3.0'=
s m s L Q /06.0/603
== (3分)
s
m v /87.1)2.0(14.34
)02.01(06.02
2=??-?=
(3分)
s
m v /23.1)25.0(14.34
06.02
1=??=
(4分)
3
.0807.92)23.1()87.1(4807.90.294'22
22
122+?-++=+-++=Z g v v H p H B M
γ (4分)
m 4.343.0101.0430≈+++= (1分)
3.解：
38
.33602900
*22.0*14.3602
2
2==
=
b
D u π
m/s (3分)
62.301
.0*22.0*14.3025.0222===b D v
Q r
πm/s （4分）
67
.9sin 62.3sin 22
2
22==
=
?
β
b r
v
w m/s （4分）
68
.24cos 22
222
22
22=-+=
β
b u w u w w m/s
146
.068.2462.3sin 2
22===
v v r α 44.82
?
=α
（4分） 05
.838
.9989.0*68.24*38.23cos 2
22===∞
g v u H T αm （5分）
4.解：选取１－１和２－２两过流断面，列伯努利方程
s
m A Q
V A V Q P P V H
Z
Z hl
g V P
Z g
V p
Z a
12.20
0222
2
11
2
1
2
2
2
22
1
1
1=======++
+
=+
+
∴γ
γ
沿程损失米水柱
29.822
=?=g V d l h f
λ----------------10分
局部损失
米水柱
54.9222
2
2
22
1
2
1
=
+=+=g V g V h
h h j j j
ξξ
---------13分
代入数据：m
m p
p 1054.392
1>=-ν
故此泵不能正常吸水，泵入口处的表压力为零．----------------------------15分
一、填空题
1．冲击式，径流式，斜流式，轴流式；
2．进口，出口；
3．攻，栅中翼型安放角，之差；
4．额定，，，，；
5．，，，；
6．平面，轴面。
二、单项选择题
1．（A）；2. （C）； 3. （C）； 4.（B）； 5. （C）；
6．（A）；7. （A）；8. （C）；9.（A）；10. （C）。
三、是非题
1．（√）；2 .（×）； 3. （×）； 4.（√）； 5. （√）；
6．（×）；7 .（√）；8. （√）；9.（√）；10. （×）。
四、问答题
1．1）水泵额定点的参数，水轮机限制工况点的参数；
2）一个标准大气压，20度清水；
3）单个叶轮。
2．
径向能头平衡，要求不同流面上的栅中翼型的安放角是不同的。随着流面半径的加大，其栅中翼型的安放角是逐步变缓的。
用下标“H”表述轮毂，下标“T”表
述轮缘
五、计算
1．①；
②；
③;
④
2．①
②；
武汉：；
拉萨：
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．[H g]=,已知m，m
m,又
∴m，则＝3.806m
∴m，
则：m