流體機械原理課后解答張克為

1、流體機械原理作業(yè)解答p41習(xí)題一：一、為了滿足一個規(guī)劃中的企業(yè)用電高峰的需要，擬在有利地形處建一座具有一臺泵及一臺水輪機的抽水蓄能電站，該企業(yè)每天對電能的需要為：14h為P1=8MW；10h為P2=40MW。假定該企業(yè)可以從電網(wǎng)中獲得的電功率Pv是常數(shù)，已知：水輪機的總效率，泵的總效率，壓力管道的損失，電站的靜水頭。為簡單計，假定和為常數(shù)，其它損失忽略不計。假定該裝置中水的總量為常數(shù)（上游無來水，下游不放水，并忽略蒸發(fā)泄漏），試求：必需的值。泵與水輪機的工作參數(shù)，。上游及下游水池的最小容積V。解：從電網(wǎng)中獲得的電能不足時，用水輪機發(fā)電補充；從電網(wǎng)中獲得的電能有多余時，用于泵去抽水蓄能。MWm3

2、/s， m3/s對水輪機：m3/s；， MW，MW，對于泵：m3/s；，MW，MWVm3二、水輪機效率實驗時在某一導(dǎo)葉開度下測得下列數(shù)據(jù)：蝸殼進口處壓力表讀數(shù)Pa，壓力表中心高程m，壓力表所在鋼管直徑m，電站下游水位m，流量m/s，發(fā)電機功率kW，發(fā)電機效率，試求水輪機效率及機組效率。解：，；而，=0，=0m水輪機的效率機組效率三、某泵裝置中，進口管直徑mm，其上真空表讀數(shù)Pa（500mmHg），出口管路直徑mm，其上壓力表讀數(shù)MPa，壓力表位置比真空表高1m，輸送介質(zhì)為礦物油，其密度kg/m3，泵的流量為m3/s，試求泵的揚程。解：泵的揚程某泵裝置中，進出口管直徑相同cm，進口真空表讀數(shù)mm

3、Hg，出口管路上壓力表讀數(shù)kg·f/cm2，壓力表位置比真空表高1m，輸送介質(zhì)為礦物油，其密度kg/m3，泵的流量為 L/s，試求泵的揚程。答案：四、一臺送風(fēng)機的全壓為1.96kPa，風(fēng)量為40m3/min，效率為50，試求其軸功率。Wp103習(xí)題二四、軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機某一圓柱流面=2m，n=150r/min，在某一流量下=4m/s。試求：a)當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到使=10°時，作出口速度三角形。此時轉(zhuǎn)輪出口水流的動能是多少？其中相對于的部分又是多少？b)為了獲得法向出口，應(yīng)轉(zhuǎn)動葉片使為多少？此時出口動能又為多少？c)設(shè)尾水管回能系數(shù)=0.85，且假定尾水管只能回收相應(yīng)于的動能，則上面

4、兩種情況下出口動能損失各為多少？a)m/sm/sm/smmb)mc)回收的能量：損失的能量： 或五、在進行一臺離心泵的能量平衡實驗時，測得下列數(shù)據(jù)：軸功率P=15kW；流量=0.013m3/s；揚程H=80m；轉(zhuǎn)速n=2900r/min；葉輪密封環(huán)泄漏量=0.0007m3/s；圓盤摩擦功率=1.9kW；軸承與填料摩擦功率=0.2kW；另外給定了泵的幾何尺寸：輪直徑=0.25m；出口寬度=6mm；葉片出口角=23°。試求：a)泵的總效率及水力、容積和機械效率。b)葉輪出口速度三角形。（不計葉片厚度，=0）c)滑移系數(shù)、反作用度a)b) m/sm/sc)或p103習(xí)題四四、一臺泵的吸入口

5、徑為200mm，流量為=77.8L/s，樣本給定=5.6m，吸入管路損失=0.5m。試求：1）在標準狀態(tài)下抽送常溫清水時的值。2）如此泵在拉薩（=64922.34Pa）使用，從開敞的容器中抽吸80溫水，其值又為多少？（注：80清水的=47367.81Pa，=9530.44N/m3）1）列進水池面與泵進口斷面2）由汽蝕余量和真空度的定義：，m五、雙吸離心泵的轉(zhuǎn)速為1450r/min，最優(yōu)工況的揚程為43m，流量為1.36m3/s，臨界空化余量為=3.17m，最大流量工況為10.06m，吸水管路的水力損失為0.91m，當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?0.36m，所輸送的冷水的汽化壓力為=0.31m。試確定：1）最優(yōu)工況的比轉(zhuǎn)速、空化比轉(zhuǎn)速、臨界空