发布时间 : 星期六 文章泵与风机课后习题答案以及课后思考题答案完整版更新完毕开始阅读
w2=
V2m9.83==19.66（m/s） sin?2asin30?22V2=w2?u2?2w2u2cos?2a=19.662?45.532?2?19.66?45.53?cos30?
=30.15（m/s）
（2）∵u2=45.53m/s V2m=9.83m/s
∴V2u?=u2?V2mctg?2a=45.53-9.83?ctg30°=28.5（m/s）
pT?=?u2V2u?=1.2?45.53?28.5=1557.3（Pa）
（3）?=1?V2u?28.5=1?=0.687 2u22?45.53⑷由风机的斯托道拉公式：K?1?u2?sin?2a
qV,Tz(u2?)?D2b2tg?2aK?1?45.53??sin30?=0.79
1000012(45.53?)36000???0.6?0.15?tg30?∴pT=KpT?=0.79?1557.3=1230.3（Pa）
1-8有一轴流式风机，在叶轮半径380mm处。空气以v1=33.5m/s的速度沿轴向流入叶轮，当转速n=1450r/min时，其全压p=692.8Pa，空气密度?=1.2kg/m3，求该半径处的平均相对速度w?的大小和方向。 解：u=
?Dn3.14?0.38?2?1450=?57.67（m/s） 6060v1?wa=33.5（m/s）
v2u＝
p692.8?10.01（m/s） =
?u1.2?57.67由题知轴向进入v1u?0，所以w1u?u。w2u?u?v2u?57.67?10.01?47.66(m/s)
?w?w2u??57.67?47.66?w??v12??1u??33.52????62.42m/s
22????22???arctg???2v1?w1u?w2u??2?33.35??? ?arctg?32.34????57.67?47.66??1-9有一单级轴流式水泵，转速n=580r/min，在叶轮直径700mm处，水以v1=5.8m/s的速度沿轴向流入叶轮，又以圆周分速v2u=2.3m/s从叶轮流出，试求cy少？设?=1°。
?Dn3.14?0.7?580解：u==?21.25（m/s）
6060v1?wa?va?5.8（m/s）
b为多t由题知轴向进入v1u?0，所以w1u?u。w2u?u?v2u?21.25?2.3?18.95(m/s)
???arctg???2v1?w1u?w2u?2?5.8???? ?arctg?16.09????21.25?18.95??b2?v2u?v1u?sin??2??2.3?0?sin16.09?cy????0.207 ??tva1?tg?/tg??5.81?tg1/tg16.091-10有一后置导叶型轴流式风机，在外径D2=0.47m处，空气从轴向流入，
va=30m/s，在转速n=2000r/min时，圆周分速v2u=5.9m/s，求cyb。设?=1°。 t解：u=
?Dn3.14?0.47?2000=?49.19（m/s） 6060v1?wa?va?30（m/s）
由题知轴向进入v1u?0，所以w1u?u。w2u?u?v2u?49.19?5.9?43.29(m/s)
???arctg???2v1?w1u?w2u?2?30?????arctg?32.97 ???49.19?43.29???b2?v2u?v1u?sin??2??5.9?0?sin32.97?cy????0.208 ??tva1?tg?/tg??301?tg1/tg32.971-11有一单级轴流式水泵，转速为375r/min，在直径为980mm处，水以速度
v1=4.01m/s轴向流入叶轮，在出口以v2=4.48m/s的速度流出。试求叶轮进出口相
对速度的角度变化值（?2??1）。 解：u=
?Dn??0.98?375==19.23（m/s） 6060 水轴向流入 v1u=0
222v2u=v2?va?v12=4.482?4.012?2（m/s） =v2 由速度三角形可知：tg?1= 由tg?2=
vav14.01== =0.2085 得?1=11.78? uu19.23vav14.01==?0.2327 得?2=13.10? u?v2uu?v2u19.23?2?2??1=13.10??11.78??1.32°
1-12有一单级轴流式风机，转速n=1450r/min，在半径为250mm处，空气沿轴向以24m/s的速度流入叶轮，并在叶轮入口和出口相对速度之间偏转20°，求此时的理论全压pT。空气密度?=1.2kg/m3。 解：u=
tg?1??Dn3.14?0.25?2?1450=?37.94（m/s） 6060v124??0.6326?1?32.32??2??1?20??52.32? u37.94pT??uva?ctg?1?ctg?2??1.2?37.94?24?ctg32.32??ctg52.32??883.43Pa
??第二章
2-1有一叶轮外径为460mm的离心式风机，在转速为1450r/min时，其流量为5.1m3/s，试求风机的全压与有效功率。设空气径向流入叶轮，在叶轮出口处的相对速度方向为半径方向，设其p/pT?=0.85，?=1.2kg/m3。 解：u2=
==34.9（m/s） 6060∵叶轮出口处的相对速度为半径方向 ∴?2=90°V2u?=u2
pT?=?u2V2u?=1.2?34.9?34.9=1462.14（Pa）
?D2n??0.46?1450p=0.85pT?=0.85?1462.1=1242.82（Pa）
Pe=
qvP5.1?1242.8==6.34（kW） 100010002-2有一单级轴流式水泵，转速为375r/min，入口直径为980mm，水以v1=4.01m/s的速度沿轴向流入叶轮，以v2=4.48m/s的速度由叶轮流出，总扬程为H=3.7m，求该水泵的流动效率?h。
?Dn??980?10?3?375解：u===19.23（m/s）
6060∵水沿轴向流入 ∴V1u?0
V1=V1a=V2a=4.01m/s
2222v2u?=v2?v2a=4.48?4.01=1.998(m/s) HT=
u?V2u?V1u??19.23??1.998?0??3.9m g9.8?h=
H3.7==0.949=94.9% HT3.92-3有一离心式水泵，转速为480r/min，总扬程为136m时，流量qV=5.7m3/s，轴功率为P=9860KW，其容积效率与机械效率均为92%，求流动效率。设输入的水温度及密度为：t=20℃，?=1000kg/m3。 解：?=
Pe?gqVH1000?g?5.7?136===0.77 P1000P1000?9860又∵?=?h?V?m ∴?h=
?0.77==0.91=91% ?V?m0.92?0.922-4用一台水泵从吸水池液面向50m高的水池输送qV=0.3m3/s的常温清水（t=20℃，?=1000kg/m3），设水管的内径为d=300mm，管道长度L=300m，管道阻力系数?=0.028，求泵所需的有效功率。
2p1v12p2v2解：根据伯努利方程 z1+++H=z2+++hw
?g2g?g2g由题知：z1?z2=50； p1=p2=0； v1=v2
v1=v2=
?2d4qV=
0.3?4=4.246（m/s）
?0.323004.2462lv2hw=???25.76m =0.028?0.32?9.8d2g 代入方程得H=75.76(m)