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1、流体力学、流体机械1、流体力学所涉及的四个基本单位 P3 力学流体力学采用国际单位制（即 SI 制） 。SI 单位制中，涉及四个基本单位：质量、长度、时间和热力学温度（简称温度） 。2、绝对压力、相对压力定义 P31 力学流体静压力有两种表示方法，第一，绝对压力是以绝对真空为零点算起的压力，它反映流体分子运动的物理本质，第二，工程上测压仪表在当地大气压下的读数为零，仪表上的读数只表示流体压力比当地大气压力高或者低的数值，这种以大气压为零点算起的压力，称为相对压力，也称表压力。3、泵与风机的技术特性、参数各有哪些？写出具体的含义 P8、9 机械泵的特性参数：（1）流量 Q，单位时间内通过泵的液体
2、体积叫泵的流量，又称排量，单位为 m3/s 或 m3/h；（2）扬程 H，单位重量的液体在泵内所获得的总能量叫泵的扬程，单位为 m；（3）转速 n，泵叶轮每分钟旋转周数叫转速，单位为 r/min；（4）功率，泵功率有轴功率和有效功率之分，轴功率 N，原动机传给泵轴上的功率，单位为 W 或 kW；有效功率 Na，单位时间内液体自泵所获得的实际能量叫泵的有效功率，单位为 W 或 kW，其表达式为 Na=HQ 式中 -泵内液体的重度，N/m 3，H-泵的扬程，m，Q-泵的流量，m 3/s；（5）效率 ，泵的有效功率与轴功率之比称为效率，其表达式为=Na/N=QH/N；（6）允许吸上真空度 Hs，这个
3、参数表示泵的吸液能力，单位为 m；风机的特性参数：（1）流量 Q，单位时间内通过风机的气体体积叫风机的流量，又称风量，单位为 m3/s 或 m3/h；（2）全压 P，单位体积的气体在通风机内所获得的总能量叫通风机全压，单位为 Pa；（3）转速 n，风机叶轮每分钟旋转周数叫转速，单位为 r/min；（4）功率，通风机功率有轴功率和有效功率之分，轴功率 N，原动机传给通风机轴上的功率，单位为 W 或 kW；有效功率 Na，单位时间内气体自风机所获得的实际能量叫风机的有效功率，单位为 W 或 kW，其表达式为 Na=PQ 式中 P-风机的全压，Pa，Q-风机的风量，m 3/s；（5）效率 ，风机的有
4、效功率与轴功率之比称为风机的效率，其表达式为 =Na/N=PQ/N。4、离心式水泵中流体质点是如何运动的？ P11 机械离心式水泵当叶轮旋转时，流体从轴线方向进入叶轮，然后在叶轮内转为径向流出。5、水泵或风机的性能曲线是如何获得的？（通过实验）6、按性质分，作用于流体表面上的有哪些？写出具体含义 P19、20 力学无论是静止或运动的流体都受到外力的作用。作用于流体上的力按其性质可分为表面力和质量力两类。（1）表面力。表面力指作用在所研究的流体表面上的力。它是由所研究流体的表面与相接触的物体的相互作用而产生的。习惯上把流体的内法向应力称作流体压力。流体压力表征的是作用在流体单位面积上法向力的大小
5、。（2）质量力。质量力是流体质点受某种力场的作用力，它的大小与流体的质量成正比。习惯上用单位质量流体的质量力的概念来表示质量力（简称单位质量力） ，用 X、Y 、Z 表示单位质量力在直角坐标中的分量。7、水泵或风机的工况点是如何定义的？ P123 机械水泵的压头特性曲线与管路特性曲线有一交点，这就是水泵的工作点，简称工况点。8、粘性流体的流动阻力有哪些？具体写出其含义 P142 力学流体都具有粘性，为克服因粘性引起的阻力，粘性流体在流动过程中必然要损耗部分能量，称为能量损失，或阻力损失。根据成因不同，可见粘性流体所受的阻力分为两类，第一，严惩阻力，指流体在过流断面沿程不变的均匀流道中所受的流动
6、阻力，也就是发生在缓变流中的流动阻力。因沿程阻力所造成的能量损失称为沿程损失。第二，局部阻力及局部损失。局部阻力是指流体流过局部装置时，因流体与壁面的冲击和流体质点之间的碰撞而形成的阻力，也就是发生在急变流中的阻力。因局部阻力造成的能量损失称为局部损失。9、同型号水泵串、并联后各有哪些特点？ P132、134 机械（流量和扬程的联系）当单台水泵在管路上工作的流量或扬程不能满足排水需要时，可以采用两台或多台水泵联合工作的方法解决。联合工作的方法有串联和并联两种。（1）两台或两台以上水泵顺次连接，前一台水泵向后一台水泵进水管供水，称为水泵的串联工作。前一台水泵的出口与后一台水泵的进口直接连接，称为
7、直接串联工作。若前一台泵的出水口与后一台泵的进水口中间有一段管子连接则称为间接串联。特点：两台水泵通过的流量相等，并且等于管道中的流量，串联后的等效泵的扬程为两台水泵的扬程之和，水泵串联工作后，可以增加扬程，所以水泵串联常用于单台泵扬程不能满足需要的场合，当前一台泵的扬程排至后一台时，应还有剩余扬程，否则不能进行正常工作，一般串联各泵选用型号相同或特性曲线相近的水泵。否则因为串联时两泵流量相同，流量较大的水泵必然在低流量下工作，不能发挥其效能，因而很不经济，串联工作时，若有一台泵发生故障，整个系统就得停止工作；（2）并联工作，两台或两台以上的泵同时向一条管路供水时称为并联工作。特征：并联等效泵
8、的流量等于两台水泵的流量之和，水泵并联后可以增加流量，所以，并联一般用于一台水泵的流量不能满足要求或流量变化较大的场合，等效扬程和每台泵的扬程相等，两台泵并联后，通过管路的总流量增加，则管路阻力增大，因而每台泵的流量有所下降，管道阻力愈小，管道特性曲线愈平缓，并联效益愈高，所以管道特性曲线较陡时，不宜采用水泵并联工作，两台或多台水泵并联时，各水泵应有相同或相近的特性，特别是泵的扬程范围应大致相同，否则扬程较高的失败将不能充分发挥其效能。10、空压机指示功率 P254 机械生产压缩空气的机器称为空气压缩机（简称空压机） 。空压机的指示功率指气缸内活塞加于气体的功率，也就是空压机的实际循环功率。确
9、定空压机的功率可根据等温或绝热压缩时的理论功率并加以修正，在空压机试验中所测得的示功图的面积直接求取。由于管路和阀门的阻力损失以及空压机的漏气损失等，指示功率要大于理论功率，常用指示效率来考虑。指示效率有两种，等温指示效率和绝热指示效率，两种效率分布表示空压机的等温压缩或绝势压缩时理论功率与指示功率之比。11、风机的噪声有哪些？各自是如何产生的？ P193 机械通风机运转时会产生很大的噪声，有的高达 120db 以上。风机噪声主要有涡流噪声和旋转噪声。涡流噪声是气流在叶道中流动时产生漩涡并脱落，使得气流与叶片之间的作用力产生波动而引起的噪声，低压风机以涡流噪声为主，旋转噪声是由于叶片周期地拍击
10、气体而引起压力脉动所产生的噪声，高压风机以旋转噪声为主。12、流体流动相似的条件有哪些？写出具体含义 P34 机械根据相似原理，要使泵或风机中的流动相似，应满足三个相似条件，第一，几何相似，指相似的泵或风机的各种通流部件对应的线性尺寸将的比值为一常数，对应的角度相等；第二，运动相似，指两相似的泵或风机对应点上流体的同名速度大小比值为一常数，方向相同。也就是说，每个对应点上的速度三角形相似；第三，动力相似，指两几何相似的泵或风机运转时对应点的同名力大小比值为一常数，方向相同。综上所述，泵或风机的相似条件是模型和实物几何相似，速度场相似，雷诺数 Re10 5。13、泵与风机的性能测定中，性能曲线有
11、哪些？ P149 机械水泵性能测试是测定其特性曲线，即扬程特性曲线、功率特性曲线和效率特性曲线。14、度量流体粘性的物理量有哪些？ P13 力学度量粘性大小的物理量有两个，第一，表征流体动力特性的粘度称为动力粘度，用 表示，=/(du/dy)；第二，表征流体运动特性的粘度称为运动粘度，用 表示，=/。15、总流按其边界性分为哪些流动 P66 力学流动边界内所有流束的总和称为总流。总流按其边界性质不同可分为三类，第一，边界全部是固体的称为有压流，特点是流体主要是依靠压力推动的，第二，总流边界部分是固体，另一部分是气体时称为无压流，特点是流体的流动是靠重力实现的，第三，总流的边界不与固体接触时称为
12、射流，靠消耗自身的动能来实现流动。16、离心式水泵叶轮叶片安装形式有哪些？并比较其获得理论、压头的大小 P15 机械17、流体静压的特点 P21 力学当流体处于静止或相对静止时，流体的表面力称为流体静压力。流体的静压力具有两个重要特性：第一，流体静压力的作用方向总是沿其作用面的内法线方向；第二，在静止流体中任意一点压力的大小与作用的方位无关，其值均相等。18、流体在离心式、轴流式风机中的流动方向（径向进、轴向进、轴向出）当叶轮旋转时，流体从轴线方向进入叶轮，然后在叶轮内转为径向流出。叶轮中的流体质点在流道中的运动是一种复合运动，它一方面随叶轮的旋转作圆周运动，即牵连运动，另一方面在流道中作相对
13、于叶片的相对运动。根据圆柱层无关性假设，轴流式风机叶轮中流体质点是以叶轮轴线为中心的圆柱面上的流动，且相邻各圆柱面上流体质点的运动互不相关。在叶轮的流动区域内，流体质点不存在径向分速度。19、名词解释：等压面 P25 力学在平衡流体中，压力相等的各点所组成的面称为等压面，特性：在平衡的流体中，通过任意一点的等压面，必与该点所受的质量力互相垂直；当两种互不相混的液体处于平衡时，它们的分界面必为等压面。水力最佳断面 P221 力学当水力坡度 i、过流面积 A 以及壁面状况一定时，明渠的过流能力只与水力半径 R，即断面的形状有关。我们将 i 和 A 一定时，过流能力最大的断面称为水力最佳断面。流线
14、P65 力学在流场中作一条曲线，于 t0 时刻在流场中任取一点 1，设该点的速度为 u1，沿 u1 方向在距 1 点为 l1 处取另一点 2 同一时刻，2 点的速度为 u2，如此下去，可得 3、4、5 各点，将各点依序连接起来便得到一条折线，当各点之间的距离都趋近于零时，折线就变成一条光滑曲线，这条曲线就称为流向。所以，流线是同一时刻流场中连续各点的速度方向线。特点：非定常流动时，流线的形状随时间改变，定常流动是，其形状不随时间改变。此时，流线与迹线重合，流体质点沿流线运动。流线是一条光滑曲线。流线之间不能相交。如果相交，交点的速度必为零。扬程 P8 机械扬程 H，单位重量的液体在泵内所获得的
15、总能量叫泵的扬程，单位为 m；全压 P8 机械全压 P，单位体积的气体在通风机内所获得的总能量叫通风机全压，单位为 Pa；流量 P8 机械流量 Q，单位时间内通过风机的气体体积叫风机的流量，又称风量，单位为 m3/s 或 m3/h；流量 Q，单位时间内通过泵的液体体积叫泵的流量，又称排量，单位为 m3/s 或 m3/h；定常流动 P63 力学流场中各点的流动参数与时间无关的流动称为定常流动。定常流动中，速度、压力等只是空间坐标的函数。非定常流动 P63 力学流场中各点的流动参数随时间变化的流动称为非定常流动。非定常流动中，速度、压力等是空间坐标和时间的函数。无压流动 P66 力学流动边界内所有
16、流束的总和称为总流。总流边界部分是固体，另一部分是气体时称为无压流，特点是流体的流动是靠重力实现的。射流 P66 力学流动边界内所有流束的总和称为总流。总流的边界不与固体接触时称为射流，靠消耗自身的动能来实现流动。膨胀性 P8 力学流体受热体积增加的性质称为膨胀性。膨胀性的大小用膨胀系数来度量。压缩性 P7 力学液体受压体积减小的性质称为压缩性。压缩性的大小用压缩系数来度量。有压流动 P66 力学流动边界内所有流束的总和称为总流。边界全部是固体的称为有压流，特点是流体主要是依靠压力推动的。迹线 P64 力学迹线就是流体质点的运动轨迹，迹线只与流体质点有关，对不同的质点，迹线的形状可能不同。但对一确定的质点而言，其迹线的形状不随时间变化。液体相对平衡 P36 力学所谓液体相对平衡，就是指液体质点之间没有相对运动，但盛装液体的容器却对的面上的固定坐标系有相对运动的平衡。包括水击 P207 力学在有压管路中流动的液体，如因某种原因（如阀门突然关闭，水泵突
