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《汽轮机本体检修_计算题》
4.1.4 计算题
La5D1001测得某物体的温度为50℃，试问物体的热力学温度为多少? 解：T=f+273.5=50+273.15=323.15(K) 答：物体的热力学温度为323.15K。
La5D2002某一个铸铁工件中要攻M12×1.25螺纹，试计算它的底孔直径。 解：D=d－1.06×1.25=12－1.3=10.70(mm) 答：孔直径为10.70mm。
La5D2003容器中装有一定质量的热水，热水向周围大气放出热量10kJ，同时功源通过搅拌器对热水做功15kJ，试问热水内能的变化量为多少千焦? 解：Δ
u=Q
－W=-10－(-15)=5(kJ)。
5
答：热水内能的变化量为5 kJ。
La5D3004气压计的读数为2.7×10Pa，当时的大气压力为755mmHg，试求气体的绝对压力是多少?
解：压力单位换算：
pb=755×133.3=1.006×10(Pa)； 绝对压力：
5
p=p0+pb=2.7×
10+1.006×10=3.706×10(Pa)。
5
555
答：气体的绝对压力为3.706×10Pa。
La5D3005要在中碳钢的工件上，攻深20mm的不通孔M8螺纹，试求钻底孔直径和钻孔深度。
解：钻底孔直径：D=d－(1.04～1.08)t；
其中：1.04～1.08 取1.04；t=1.25；
D=8－1.04×1.25=6.7(mm)；
钻孔深度：H=h+0.7d=20+0.7×8=25.6(mm)。 答：底孔直径为6.7mm，钻孔深度为25.6mm。
La5D3006一耐火砖，厚度d=370mm，内表面温度t1=1650℃，外表面温度t2=300℃。 若此耐火砖的导热系数：λ=0.815+0.00076t W/(m·℃)，试求出通过每平方米炉墙面积的散热量。 解：
t1?t??0.815?0.00076?2??t1?t2???q??2???t1?t2???
??0.815?0.00076??1650?300?/2???1650?300?/0.37 ?5677W/m2。???? Page 1 of 25
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答：耐火砖墙每平方米散热量为5677W/m。
La4D1007已知圆锥台大小直径分别为50mm和30mm，高度为lOOmm，求圆锥度。 解：设大圆锥台直径为D则：Δ=(D
大
大
2
，小圆锥台直径为D小，高度为H，圆锥度为Δ，
－D
小
)/H=(50－30)/100=1:5；
答：圆锥度为1:5。 La4D2008求尺寸
公差和极限尺寸。
解： 0.013－(-0.008)=0.021(mm) 25＋0.013=25.013(mm) 25－0.008=24.992(mm)
答：公差是0.021mm，最大极限尺寸是25.013mm，最小极限尺寸是24.992mm。 La4D2009试计算套丝M12、M10的螺杆直径。
解：甲杆的直径为：D=d－0.13t=12－0.13×1.75=11.77(mm) 乙杆的直径为：D=d－0.13t=10－0.13×1.5 =9.8(mm) 答：甲杆的直径为11.77mm，乙杆的直径为9.8mm。 La4D2010 试计算孔和轴最大、最小过盈。
解：最大过盈=0.062－0=0.062 最小过盈=0.039－0.023=0.016 答：略。
La3D2011 以铸铁管供水，已知管长L=300m，d=300mm，阻力损失hs=5.5m，试求其通过的流量Q是多少?
(提示：铸铁水管在d=300mm时，k=0.986m/s) 解：
答：通过的流量为0.134(m/s)。
3
3
La3D2012某机组在额定参数下运行，蒸汽的比容是v=0.0316m/kg，流速c=45.5m/s，该高压旁路流量G=200t/h，求此高压旁路最小通径应是多少? 解：根据流量与流速的关系公式：
c?d2 G??；
4 得到： d2?4G?； ?c Page 2 of 25
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代人数据： d2?4?200?1000?0.0316?0.049126m2；
??45.5?3600?? d=221.6(mm)。
答：该高压旁路最小通径应是221.6mm。
La3D3013一台5千瓦汽轮机的凝汽器，表面单位面积上的换热量q=23000W/m，凝汽器铜管内、外壁温差为2℃，试求水蒸气的凝结换热系数。 解： q???t内?t ??外2
?；
q23000??11500W/m2?℃?t内?t外?2??2
??。
答：水蒸气的凝结换热系数为11500W/(m
·℃)。
La3D3014气体在某一过程中吸收50J的热量，同时内能增加至84J，问此过程是膨胀过程还是压缩过程?对外做功是多少? 解：因：Q=△u+W
所以：W=Q－△u =50－84=-34(J) 答：此过程是压缩过程，对外做功是-34J。
La3D3015在一直径为d=200mm，长L=1000m的圆管中以流速c=12cm/s输送t=10℃的水，求此管道中水受到的沿程阻力是多少?(已知λ解：由公式：
=0.0349)
Lc2100012?10?2 hy???0.0349??d2g0.022?9.8答：此管道中水受到的沿程阻力为1.28mH2O。 La3D3016有一加热水的预热器，热流体初温度：t流体的初温度为：t
’ 2
??2?1.28?m?。
’ 1 =110℃，终温度为t” 1 =70℃，冷
=40℃,终温度为t
”
2
=60℃，求顺流时的算术平均温差。
解：顺流时的算术平均温差： ?t???t???t?????110?40???70?60??40??C?22。
答：顺流时的算术平均温差为40℃。
La3D3017有一个直径为d=20mm的三股国产旗鱼牌白麻绳，在起吊绳索使用时，允许起吊重力为多少的重物?(提示：国产旗鱼牌白麻绳d=20mm，破断拉力为Sb=1600(kgf) 解： P?Sbk；
安全系数k：k=6～10，取k=8； P?1600?200?kgf8?；
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或：P≤(d/4)×1；
202?3.14?1?314.16?kgf?； 即：P?42
答：允许起吊重力为314.16kgf的重物。
La3D3018试求绝对黑体在温度t=1000℃和t=O℃时．每小时所辐射的热量。 解：应用四次方定律：
?T?E0?C0???100? (1)当t＝1000℃：
4E0＝C0·（T/100）
4
；
?273?1000?E0?5.67????5.67?26261100???148900W/m2
4???1.49?105W/m2 (2)当t＝O℃：
?273?0?2E0?5.67????5.67?55.55?315W/m ； ?100?4??答：当t＝1000℃和t＝O℃时辐射的热量分别为1.49×10W/m和315W/m。 La3D4019某汽轮机额定功率Pe=20万kW，求一个月(30天)内该汽轮机的满负荷发电量W是多少?
解：W=20×24×30=14400(万kW·h)
答：该汽轮机一个月发电量为14400万kW·h。
La3D4020如图D-1所示，由三个可逆过程所组成的循环：1-2是绝热过程，2-3是定压过程，3-1是定容过程，若过程中1-2中工质内能变化-50kJ，问该循环的净传热量为多少。这是一个有功输出循环，还是消耗功率循环? (图中p1=0.5MPa，v1=0.025m/kg，
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p2=0.1MPa，v2=0.2m/kg)
解： 因：Q=△u+W， △u=-50kJ
又因：定容过程没有做功，只有绝热过程和定压过程做功，
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