流体机械及工程题库一、填空题1. 流体机械是指以流体为工作介质与能量载体的机械设备。

2. 按能量的传递方向不同，可以将流体机械分为原动机和工作机。

3. 按流体与机械相互作用方式（工作原理）的不同，可以将流体机械分为叶片式流体机械和容积式流体机械。

4. 按转轮前后单位重量水流的压力势能是否相等，叶片式流体机械又可以分为冲击式和反击式。

5. 反击式流体机械又可以分为径向式、混流式（斜流式）和轴流式。

6. 按工作介质的性质不同，可以将流体机械分为热力机械和水力机械。

7. 1个工程大气压＝10米水柱。

8. 1Pound=0.4536kg ，1psi ＝0.068标准大气压。

9. 1Torr=1mmHg10. 水轮机的流量是指单位时间流过水轮机进口断面流体的量。

11. 水泵的流量是指单位时间流过水水泵出口断面流体的量。

12. 水轮机的工作水头是指单位重量水从水轮机的进口至出口所减少的能量13. 泵的扬程是指单位重量液体从泵进口至泵出口所增加的能量。

14. 风机的能头是指单位体积的气体从风机的进口断面到风机的出口断面所获得的全压增值。

15. 如果进入叶轮内的流量为T Q ，机器的流量为Q ，则水轮机的容积效率为QQ T q =η；水泵的容积效率为Tq Q Q =η。

16. 如果机器内的流动损失为h ∆，机器的能量头为H ，则水轮机的流动效率为H h H h ∆-=η；水泵的流动效率为hH H h ∆+=η。

17. 流体机械的机械损失包括轴承摩擦损失、轴封摩擦损失和轮盘摩擦损失。

18. 水轮机的轴功率是指水轮机的输出功率，水泵的轴功率是指水泵的输入功率。

19. 叶轮的平面投影图是指将叶轮流道内的所有点投影到垂直于轴的平面上；轴面投影图是指将流道内的所有点旋转到过轴线的平面（轴面）上。

20. 轴面流线是流面与轴面的交线21. 一般牵连运动速度用u ϖ表示，与圆周的切线方向一致；相对运动速度用w ϖ表示，与流线（叶片）的切线方向一致。

22. 速度三角形是指由绝对、相对及圆周速度矢量构成的矢量图。

23. 绝对流动角α是绝对速度与圆周速度的夹角24. 相对流动角β是相对速度与圆周速度的反方向的夹角。

25. 叶片安放角y β是指叶片任意一点的切线与圆周速度反方向（对工作机）的夹角。

当流体沿叶片型线运动时（即叶片数无究多时）ββ=y 。

26. 绝对速度可以分解为轴面分速m c 与圆周分速u c 。

27. 在建立叶片式流体机械的基本方程时，需要引入四个基本假定，这四个基本假定分别是叶片数量无限多，叶片无穷薄、理想流体、恒定流动以及流体不可压缩。

28. )(212122u u g-表示由于离心力作用引起流体压能的增加。

29. 外界负荷发生变化时，水轮机的流量也要随之改变，可以通过改变水轮机进口导叶体的高度0b ，导叶出流角0α和叶片安放角y β（ϕ角）来改变水轮机的流量。

30. 冲角是指来流相对速度与叶片型线在进口处切线间的夹角。

工作面迎着来流则为正冲角31. “轴向旋涡”运动，其方向与叶轮旋转方向相反。

32. 反作用度Ω是静压能∞st H 与总能头∞T H 之比。

33. 反作用度Ω的取值区间为[]10，，当反作用度Ω=0.5时，为径向式叶片；当反作用度Ω>0.5时，为后弯式叶片；反作用度Ω<0.5时，为前弯式叶片。

34. 模型与原型间的比例放大或缩小时，使模型的能头m 1=s H ，功率kW 1=s P 时，该模型的转速 s n 。

35. 翼型中线（骨架线或骨线）是指翼型两面间内切圆圆心的连线。

36. 叶栅稠密度是弦长与栅距之比。

37. 无穷远处来流∞w 与弦的夹角α称为冲角。

38. 叶栅中各翼型的相对应点的连线称为叶栅列线（额线）。

39. 升力系数和阻力系数与断面形、冲角、表面粗糙度和雷诺数有关。

二、单项选择题1. 某一台水轮机工作时，其进口的流量为p Q ，出口流量为s Q ，叶轮内的流量为T Q ，则其容积效率q η为（ A ）。

A ．p T Q Q ；B ．p s Q Q ；C ．T s Q Q 。

2. 某一水泵的流量为Q ，漏损流量为q ，叶轮内的流量为T Q ，则其容积效率q η为（ B ）。

A ．Q q Q -；B ．T Q Q ；C ．Qq 。

3. 某一水轮机的工作水头为H ，水流对转轮做功的理论水头为T H ，水轮机内的流动损失为h ∆，则其流动效率h η为（ A ）。

A ．H H T ；B ．T H H ；C ．T T H h H )(∆-。

4. 某一水泵的扬程为H ，叶轮对水流做功的理论能头为T H ，水泵内的流动损失为h ∆，则其流动效率h η为（ B ）。

A ．H H T ；B ．T H H ；C ．)(h H H T T ∆+。

5. 压缩机的轴功率P 指的是（ B ）。

A ．机器的输出功率；B ．机器的输入功率；C ．叶轮的输入功率。

6. 水轮机的轴功率P （ B ）。

A ．是发电机的输出功率；B ．是水轮机的输出功率；C ．等于gQH ρ。

7. 随着比转数的增大，流体机械的流动效率将（ C? ）。

A ．不能确定其变化趋势；B ．增大；C ．减小。

8. 叶轮高压侧用符号“p ”表示，低压侧用符号“s ”表示，g 为重力加速度，ρ为流体密度，dp g H p s st ⎰=∞ρ11，∞T H 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（ C ）。

A ．∞∞st T H H ；B ．∞∞-T st H H 1；C ．∞∞T st H H 。

9. 叶片式流体机械的反作用度是（ C ）之比。

A ．动能与总能量头；B ．静压能与动能；C ．静压能与总能量头。

10. 叶片式流体机械的反作用度0=Ω，则说明该机器的转轮叶片是（ B ）叶片。

A ．反击式；B ．冲击式；C ．后弯式。

11. 叶片式流体机械的反作用度5.0=Ω，则说明该机器的转轮叶片是（ B ）叶片。

A ．前弯式；B ．径向式；C ．后弯式。

12. 叶片式流体机械的反作用度1=Ω，则说明该机器的转轮叶片是（ C ）叶片。

A ．前弯式；B ．径向式；C ．后弯式。

13. 汽轮机叶轮的叶片形状一般采用（ A ）。

A ．向前弯曲；B ．径向延伸；C ．向后弯曲。

14. 随着比转速的增大，叶轮的滑移系数将（ C? ）。

A ．不能确定其变化趋势；B ．增大；C ．减小。

15. 水轮机的单位转速11n 为（ ）。

A ．H nD； B ．H nD ； C ．H D n。

16. 由4/365.3H Qn n s =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n s 将（ C ）。

A ．增大；B ．减小；C ．不变 。

17. 由4/5HP n n s =可知，一台在一定转速下工作的水轮机，随着其流量的减小，其比转速s n 将（ C ）。

A ．增大；B ．减小；C ．不变 。

18. 随着水泵流量的加大，其必需汽蚀余量r h ∆将（ C ）。

A ．增大；B ．减小 ；C ．不能确定其变化趋势。

19. 水轮机的装置汽蚀系数Hh a p ∆=σ与（ A ）。

A ．水轮机的吸出装置有关；B ．水轮机叶轮进口的几何参数及运动参数有关；C ．水轮机叶轮出口的几何参数及运动参数有关。

20. 随着水泵流量的加大，其它工作条件不变，则其有效汽蚀余量a h ∆将（ B ）。

A ．增大；B ．减小 ；C ．不能确定其变化趋势。

21. 水轮机的汽蚀系数H h r ∆=σ与（ C ）。

A ．水轮机的吸出装置有关；B ．水轮机叶轮进口的几何参数及运动参数有关；C ．水轮机叶轮出口的几何参数及运动参数有关。

22. 中小型卧式离心泵的安装高程是指（ B ）的高程。

A ．其固定底座平面；B ．其基准面；C ．压力最高点。

23. 立式轴流水轮机的安装高程是指（ C ）的高程。

A ．其固定底座平面；B ．其基准面；C ．其进口导叶水平中心平面。

24. 随着流体机械工作流量的减小，叶片进口的冲角α∆将（ C? ）。

A ．增大；B ．减小 ；C ．变化不定。

25. 全调节式轴流泵的叶片安放角增大，其)(Q f H =曲线（ A ）。

A ．向右上方抬高；B ．向左下方降低；C ．不发生位移。

26. 仅降低离心泵的转速，其)(Q f H =曲线（ B ）。

A ．向右上方抬高；B ．向左下方降低 ；C ．不发生位移。

三、是非题1． （ ）由流体与转动的叶轮之间的摩擦所引起的圆盘损失属流动损失。

2． （ ）圆盘损失是外部机械损失。

3． （ ）叶片的凹面为工作面，凸面为背面。

4． （ ）叶片的凸面为工作面，凹面为背面。

5． （ ）工作面的压强比背面的压强大。

6． （ ）工作面的压强比背面的压强小。

7． （ ）有限多叶片叶槽内轴向旋涡的旋向与叶轮转动方向相反。

8． （ ）有限多叶片叶槽内轴向旋涡的旋向与叶轮转动方向相同。

9． （ ）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。

10． （ ）比转速s n 越大，高效率区越宽。

11． （ ）比转速s n 越大，叶片的扭曲程度也越大。

12． （ ）当流体机械安装位置海拔高程越高，则流体机械允许的安装高度就越低。

13． （ ）当流体机械安装位置海拔高程越高，则流体机械允许的安装高度也就越高。

14． （ ）汽蚀比转速C 较大的水泵，其抗汽蚀性能较好。

15． （ ）水力机械的汽蚀比转速C 值愈小，其抗汽蚀性能越好。

16． （ ）给定流量等其它参数不变，控制在一定的限制范围内提高叶轮的转速，其叶片进口的冲角将加大。

17． （ ）给定流量等其它参数不变，控制在一定的限制范围内提高叶轮的转速，其叶片进口的冲角将减小。

18． （ ）所有叶片式流体机械的冲角是叶片进口安放角与进口相对流动角之差。

19． （ ）所有叶片式流体机械的冲角是叶片进口相对流动角与进口安放角之差。

20． （ ）以相对参数、无量纲参数和单位参数为变量所绘制的水泵的相对性能曲线、风机的无量纲特性曲线以及水轮机的综合特性曲线是比转速s n 的函数。

四、简答题1. 水轮机为什么要有尾水管？2. 水泵叶轮的转速n 、叶轮的理论流量T Q 、叶片出口直径2D 、叶片出口宽度2b 、出口安放角2β、排挤系数2ψ已知，试说明出口速度三角形的绘图步骤。

3. 试用速度三角形和欧拉方程分析说明：径流式叶轮，叶片有限多时的理论能头T H 比叶片无限多时的理论能头∞T H 小。

4. 试用动量矩定量推导欧拉方程。

5. 试用速度三角形和欧拉方程分析说明：轴流式叶轮的叶片是扭曲的。

6. 作为综合相似判别数流体机械的比转速应具有唯一性，请具体说明有关规定。

两台水轮机相似，其比转速是否相等？为什么？7. 作为综合相似判别数流体机械的比转速应具有唯一性，请具体说明有关规定。