华中科技大学：《水力机械原理与设计》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 叶片式流体机械中的能量转换——叶片式水力机械的基本方程式

水力机械中的能量转换 第二节叶片式流体机械的基本方程式 叶轮的叶片数为无穷多,叶片无限薄 因此叶轮内的流动可以看作是轴对称的, 并且相对速度的方向与叶片表面相切. 相对流动是定常的。 轴面速度在过流断面上均匀分布。 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 第二节 叶片式流体机械的基本方程式 • 叶轮的叶片数为无穷多，叶片无限薄。 因此叶轮内的流动可以看作是轴对称的， 并且相对速度的方向与叶片表面相切。 • 相对流动是定常的。 • 轴面速度在过流断面上均匀分布

水力机械中的能量转换 进出口速度三角形 1、泵进口速度三角形 作图条件 已知机器尺寸、转速 和流量 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 1、泵进口速度三角形 作图条件： 已知机器尺寸、转速 和流量 一、进出口速度三角形

水力机械中的能量转换 1)进口边圆周速度 u 1=Tn/30 C 2)进口边轴面速度 Q A,, AP,t, 3)吸入室与进口导 流器的影响 或a1) 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 1）进口边圆周速度 u1 = nr1 30 2）进口边轴面速度 1 1 1 m1 1 1 V1 m1 A q A q c   =  = 3）吸入室与进口导 流器的影响 cu1（或1）

水力机械中的能量转换 阻塞系数(排挤系数)的概念:τ=A′A Rr 无冲击进口:B1=f(u1,cm,ax1)=Bb 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 阻塞系数（排挤系数）的概念：＝A／A 无冲击进口：1 ＝f（u1，cm1，1）＝b1

2、泵出口速度三角形 水力机械中的能量转换 作图条件 1)出口边圆周速度 2=mumr2/30 2)出口处轴面速度 qv2 qm2 m2 A2[2A2p2T2 3)出口相对流动角62 62 2 2 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 2、泵出口速度三角形 作图条件： 1）出口边圆周速度 2）出口处轴面速度 3）出口相对流动角 2 = b2 u2 = nr2 30 2 2 2 m2 2 2 V2 m2 A q A q c   =  =

水力机械中的能量转换 轴面过流面积的计算:离心、轴流和混流式叶轮 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 轴面过流面积的计算：离心、轴流和混流式叶轮

水力机械中的能量转换 3、反击式水轮机进口速度三角形 作图条件:u1、cm、cn(a1) Cm1 C1 无冲击进口条件 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 3、反击式水轮机进口速度三角形 作图条件： u1、cm1、cu1（1） 无冲击进口条件

水力机械中的能量转换 4、反击式水轮机出口速度三角形 作图条件:u2,cm2,B2=Bb2 a2=f(2,cm2,B2)=90°法向出口 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 4、反击式水轮机出口速度三角形 作图条件： u2，cm2，2 ＝b2 2 ＝f（u2，cm2，2）＝90法向出口

水力机械中的能量转换 5、冲击式水轮机的进、出口速度三角形 1)进口作图条件: 对切击式,cm=0 2)出口作图条件:接 B2=Bb2 1=W2 不满流条件 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 5、冲击式水轮机的进、出口速度三角形 c w u 1）进口作图条件： cu1，cm1，u1 对切击式，cm1＝0 2）出口作图条件： u2，2 ＝b2， w1 ＝w2 不满流条件

水力机械中的能量转换 斜击式水轮机的进、出口速度三角形 华中科技大学能源与动力学院水机教硏室

华中科技大学能源与动力学院水机教研室 HSJ 水力机械中的能量转换 斜击式水轮机的进、出口速度三角形