2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  目 錄</b></p><p>  第一章 緒論…………………………………………………………………………3</p><p>  1.1 泵的用途………………………………………………………………………3</p><p>  1.2 泵的分類………………………………………………………………………3</p>

2、;<p>  1.3 離心泵主要部件………………………………………………………………4</p><p>  第二章 結(jié)構(gòu)方案的確定……………………………………………………………5</p><p>  2.1 確定泵比轉(zhuǎn)速…………………………………………………………………5</p><p>  2.2 確定泵進(jìn)、出口直徑……………………………………

3、……………………5</p><p>  2.3 確定效率和功率以及電動(dòng)機(jī)的選擇…………………………………………5</p><p>  2.4 聯(lián)軸器處軸徑的初步確定及軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………6</p><p>  第三章 葉輪的水力設(shè)計(jì) …………………………………………………………7 3.1 葉輪進(jìn)口直徑D0的確定 ………………………………

4、……………………7</p><p>  3.2 確定葉片入口邊直徑………………………………………………………8 3.3 確定葉片入口處絕對(duì)速度和入口寬度…………………………………8</p><p>  3.4 確定葉片入口處圓周速度 ………………………………………………8</p><p>  3.5 確定葉片數(shù)Z …………………………………………………………

5、………9</p><p>  3.6 確定葉片入口軸面速度和入口安放角………………………………9</p><p>  3.7 確定葉片出口安放角和葉輪外徑 ……………………………………9</p><p>  3.8 確定葉片厚度………………………………………………………………9</p><p>  3.9 計(jì)算排擠系數(shù)……………………

6、…………………………………………9</p><p>  3.10 確定葉片包角……………………………………………………………10</p><p>  3.11 確定葉片出口寬度 ……………………………………………………10</p><p>  3.12 計(jì)算有限葉片時(shí),液體出口絕對(duì)速度以及與的夾角…………11</p><p>  3.1

7、3 葉輪的軸面投影圖以 ………………………………………………………12</p><p>  第四章 壓水室的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………12</p><p>  4.1 基圓直徑的確定……………………………………………………………13</p><p>  4.2 壓水室的進(jìn)口寬度……………………………………………………………13<

8、;/p><p>  4.3 隔舌安放角 ………………………………………………………………13</p><p>  4.4 泵舌安放角 ………………………………………………………………13</p><p>  4.5 斷面面積F …………………………………………………………………13</p><p>  4.6 當(dāng)量擴(kuò)散角……………………

9、………………………………………………14</p><p>  4.7 各斷面形狀的確定……………………………………………………………14</p><p>  計(jì)算數(shù)據(jù)匯總 ………………………………………………………………………16</p><p>  結(jié)束語 …………………………………………………………………………17</p><p&g

10、t;  參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………18</p><p><b>  第一章 緒論</b></p><p><b>  1.1泵用途</b></p><p>  農(nóng)業(yè)灌溉和排澇,城市給水排水;動(dòng)力工業(yè)中鍋爐給水泵、強(qiáng)制循環(huán)泵、循環(huán)水泵、冷凝泵、灰渣泵、疏水泵、燃油泵等;采礦工業(yè)

11、的礦山排水泵、水砂充填泵;石油工業(yè)中泥漿泵、注水泵、深井才有泵、輸油泵、石油煉制泵等;化學(xué)工業(yè)中耐腐蝕泵、比例泵、計(jì)量泵。</p><p><b>  1.2泵的分類</b></p><p>  泵:通常把提升液體、輸送液體和使液體增加壓力的機(jī)器統(tǒng)稱為泵。</p><p> ?。?)葉片泵:利用葉片和液體相互作用來輸送液體,如離心泵、混流泵、軸

12、流泵、旋渦泵等。</p><p> ?。?)容積泵:利用工作容積周期性變化來輸送液體,如活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齒輪泵、螺桿泵等。</p><p> ?。?)其它類型泵:只改變液體位能的泵,如水車;或利用流體能量來輸送液體的泵,如射流泵、水錘泵等。</p><p>  流量在5~20000,揚(yáng)程在8~2800范圍內(nèi)使用離心泵比較合適。</p><

13、p>  優(yōu)點(diǎn):效率高、體積小、重量輕、轉(zhuǎn)速高、流量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能平穩(wěn)、容易操作和維修等。</p><p>  缺點(diǎn):?jiǎn)?dòng)前需要灌泵、液體粘度對(duì)泵性能有較大影響,如下圖1-1所示。 </p><p>  圖1-1離心泵輸送清水的粘度極限</p><p>  1.3離心泵主要部件</p><p>  圖1-2

14、離心泵的葉輪 </p><p>  第二章 結(jié)構(gòu)方案確定 </p><p><b>  2.1 確定比轉(zhuǎn)數(shù)</b></p><p>  計(jì)算泵的比轉(zhuǎn)數(shù)ns,確定泵的結(jié)構(gòu)方案。公式為</p><p>  (10—1)

15、 </p><p>  式中 Q——單吸葉輪泵的流量,m3/s</p><p>  H——單級(jí)葉輪泵的揚(yáng)程,m。</p><p><b>  則:</b></p><p><b>  =100.224</b></p><p>  2.2 確定泵進(jìn)、出口直徑&

16、lt;/p><p>  泵的進(jìn)出口直徑 。吸入口直徑Ds由進(jìn)口流速(經(jīng)濟(jì)流速)決定,</p><p>  初選2—3.5 m/s 試選 m/s </p><p><b>  則 </b></p><p>  =132.983 mm</p><p>  按標(biāo)準(zhǔn)取135 mm</p>

17、;<p>  而出口直徑Dt按經(jīng)驗(yàn)公式Dt=(0.7~1.0)Ds確定。</p><p>  對(duì)于低壓小流量泵,取泵出口直徑,則取=135 mm</p><p>  2.3 確定效率和功率以及電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p><b>  1)估算容積效率:</b></p><p><b>  ==0.

18、94</b></p><p><b>  2)估算機(jī)械效率:</b></p><p><b>  =0.93</b></p><p><b>  3) 總效率:</b></p><p><b>  4)估算水力效率:</b></p>

19、<p><b>  ==0.88</b></p><p><b>  軸功率:</b></p><p>  ==31.818 kw</p><p>  配套電機(jī)功率=1.231.818=38.182 kw</p><p>  選用電動(dòng)機(jī)查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》附表9-1,選用Y225M-

20、2 型電 </p><p>  動(dòng)機(jī)。其參數(shù)為同步轉(zhuǎn)數(shù)為3000 r/min,滿載轉(zhuǎn)數(shù)為2970 r/min,</p><p>  額定功率為45 kw。 </p><p>  2.4 聯(lián)軸器處軸徑的初步確定及軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>  1)軸徑的確定&

21、lt;/b></p><p>  泵軸的直徑應(yīng)按其承受的外載荷(拉、壓、彎、扭)和剛度及臨界轉(zhuǎn) 速條件確定。因?yàn)榕ぞ厥潜幂S最主要的載荷,所以在開始設(shè)計(jì)時(shí),可按扭矩確定泵軸的最小直徑(通常是聯(lián)軸器處的軸徑)。</p><p><b>  扭矩</b></p><p>  ==1281.86

22、2 kgcm</p><p>  泵軸選用35 Q275,正火處理,查表[ ]=,取 </p><p><b>  最小軸徑:</b></p><p>  ==24.24 mm</p><p><b>  2)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>  考慮軸上零件的固定和定位

23、,以及裝配順序,選用下圖裝配方案:</p><p>  圖1-3 軸上零件裝備圖</p><p>  第三章 水利設(shè)計(jì)(速度系數(shù)法)</p><p>  3.1 葉輪進(jìn)口直徑D0的確定</p><p><b>  1)求</b></p><p>  ,查《泵產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)程》圖1-1-15得=0.

24、20</p><p><b>  m/s</b></p><p>  2)求通過葉輪的流量</p><p><b>  =0.047 </b></p><p><b>  3)求葉輪進(jìn)口直徑</b></p><p>  ==93.407 mm</p

25、><p>  3.2確定葉片入口邊直徑</p><p>  一般按確定:=100200 取==93.407 mm</p><p>  3.3確定葉片入口處絕對(duì)速度和入口寬度</p><p><b>  取==6.859 </b></p><p>  ==23.454 mm</p>&

26、lt;p>  為提高氣蝕性能可適當(dāng)增大,取=30 mm ,經(jīng)驗(yàn)表明,葉片入口過流斷面積和葉輪入口面積之比,在下列范圍內(nèi)較好:</p><p>  ==1.012合適。</p><p>  3.4確定葉片入口處圓周速度</p><p>  ==14.121 m/s</p><p><b>  3.5確定葉片數(shù)Z</b>

27、;</p><p>  對(duì)=100(60250) Z=6</p><p>  3.6確定葉片入口軸面速度和入口安放角</p><p>  = 取=1.3 , 則 m/s</p><p>  設(shè)進(jìn)口無旋,則液流角為:</p><p><b>  解得32.27</b></p>&l

28、t;p>  取葉片入口安放角為:</p><p>  3.7確定葉片出口安放角和葉輪外徑 </p><p>  一般取 ,高 取小值,低取大值,通常取 在這里取 ,由圖1-1-15取=1.00 。</p><p>  ==34.293 m/s</p><p>  ==225.851 mm</p><p>&

29、lt;b>  3.8確定葉片厚度</b></p><p>  葉片厚度S可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:</p><p>  == 5 mm, 材料為鑄鐵。</p><p><b>  3.9計(jì)算排擠系數(shù)</b></p><p><b>  葉片圓周厚度和節(jié)距</b></p>

30、<p><b>  == 9 mm</b></p><p>  == 48.718 mm</p><p><b>  == 1.3</b></p><p>  此處計(jì)算的與假設(shè)的相符,不需要重算。</p><p>  3.10確定葉片包角</p><p>  對(duì)=的

31、泵,一般取 ,低取大值,取 </p><p>  3.11確定葉片出口寬度</p><p>  由圖1-1-15取 ,葉輪出口軸面速度為:</p><p>  ==4.801 m/s</p><p><b>  葉片出口圓周厚度:</b></p><p><b>  ==10 mm<

32、;/b></p><p><b>  葉輪出口寬度:</b></p><p>  ==15.061 mm</p><p>  3.12計(jì)算有限葉片時(shí),液體出口絕對(duì)速度以及與的夾 角: </p><p>  ==25.977 m/s</p><p><b>  =

33、=0.3596</b></p><p>  式中:()+(經(jīng)驗(yàn)系數(shù))取</p><p>  =19.1064 m/s</p><p><b>  ==</b></p><p>  ==19.700 m/s</p><p>  3.13 葉輪的軸面投影圖</p><p

34、>  圖1-4 葉輪軸面投影圖簡(jiǎn)圖 </p><p>  第四章 壓水室的設(shè)計(jì)</p><p>  壓水室是指葉輪出口到泵出口法蘭(對(duì)節(jié)段式多級(jí)泵是到次級(jí)葉輪出口前,對(duì)水平中開水泵則是到過渡流道之前)的過渡部分。設(shè)計(jì)壓水室的原則:</p><p>  1、水力損失最小,并保證液體在壓水室中的流動(dòng)是軸對(duì)稱的,以保證葉輪中的流動(dòng)穩(wěn)定; </p>

35、<p>  2、在能量轉(zhuǎn)換過程中,軸對(duì)稱流動(dòng)不被破壞;</p><p>  3、消除葉輪的出口速度環(huán)量,即進(jìn)入第二級(jí)葉輪之前,速度環(huán)量等于0。 </p><p>  4、設(shè)計(jì)工況,流入液體無撞擊損失。 </p><p>  5、因流出葉輪的流體速度越大,壓出室的損失hf越大,對(duì)低ns尤甚,因此對(duì)低ns泵,加大過流面積,減小損失hf。</p>

36、<p>  4.1 基圓直徑的確定</p><p>  ,取 ==243.919 mm</p><p>  4.2 壓水室的進(jìn)口寬度</p><p>  ==35.061 mm (取C=10mm)</p><p><b>  4.3 隔舌安放角</b></p><p><b

37、>  ==</b></p><p><b>  4.4泵舌安放角</b></p><p><b>  查手冊(cè),取</b></p><p><b>  4.5 斷面面積F</b></p><p>  采用速度系數(shù)法,查得 ,壓水室中液流速度:</p>

38、<p>  ==12.345 m/s</p><p>  第8斷面的面積:==3375.186 </p><p><b>  其他各斷面面積:</b></p><p>  ==2953.287 </p><p>  ==2531.389 </p><p>  ==2109.491 &

39、lt;/p><p>  ==1687.593 </p><p>  ==1265.695 </p><p>  ==843.797 </p><p>  ==421.898 </p><p><b>  4.6 當(dāng)量擴(kuò)散角</b></p><p>  擴(kuò)散角 常用范圍為,取 &

40、lt;/p><p>  4.7各斷面形狀的確定</p><p><b>  確定角:</b></p><p><b>  一般,取</b></p><p><b>  求A、B值:</b></p><p>  求斷面高H及半徑R(8個(gè)斷面分別求)</p

41、><p><b>  斷面1:</b></p><p>  ==10.989 mm </p><p>  ==2.801 mm </p><p><b>  斷面2: </b></p><p>  ==20.451 mm</p><p>  =

42、==5.213 mm</p><p><b>  斷面3:</b></p><p>  ==28.886 mm</p><p>  =0.254928.886=7.363 mm</p><p><b>  斷面4: </b></p><p>  ==36.571 mm<

43、;/p><p>  ==9.322 mm</p><p><b>  斷面5: </b></p><p>  ==43.676 mm</p><p>  ==11.133 mm</p><p><b>  斷面6:</b></p><p>  ==50

44、.314 mm</p><p>  ==12.825 mm</p><p><b>  斷面7:</b></p><p>  ==56.569 mm</p><p>  ==14.419 mm</p><p><b>  斷面8: </b></p><p&

45、gt;  ==62.936 mm</p><p>  ==16.042 mm</p><p><b>  葉片計(jì)算數(shù)據(jù)匯總</b></p><p><b>  結(jié)束語</b></p><p>  為期一周的課程設(shè)計(jì)終于結(jié)束了,雖然整天很忙碌很疲勞,但感覺收獲還是蠻大的。通過這次課程設(shè)計(jì),不僅學(xué)到了離

46、心泵水利設(shè)計(jì)的知識(shí),而且還學(xué)會(huì)了運(yùn)用各種軟件。尤其是后者,通過這幾天的學(xué)習(xí)和使用,我們已經(jīng)基本掌握了這些軟件的使用方法和特點(diǎn),比如說word和excel,以前只是懂了個(gè)皮毛,現(xiàn)在有了更深一步的了解和學(xué)會(huì)了大部分基本使用方法,我想這些軟件的使用技巧,會(huì)在我們以后工作中有很大的幫助。特別是Autocad我們又重新熟悉了以前學(xué)會(huì)的技巧。</p><p>  以前我們?cè)谡n堂上只是學(xué)到了簡(jiǎn)單的關(guān)于離心泵的理論知識(shí),并沒有考

47、略到實(shí)際的工作原理和實(shí)際的工況。而本次課程設(shè)計(jì)正是我們理論結(jié)合實(shí)際的好機(jī)會(huì)。在課程設(shè)計(jì)過程中,我能夠運(yùn)用自己掌握的理論知識(shí)去分析離心泵的結(jié)構(gòu)和實(shí)際工作情況,使理論知識(shí)得到充實(shí)、印證、鞏固和深化。</p><p>  七天的專注和辛勞,換回了我們對(duì)課程設(shè)計(jì)的重新認(rèn)識(shí),對(duì)離心泵的結(jié)構(gòu)和工作原理的深刻理解,讓我們學(xué)會(huì)了理論與實(shí)際結(jié)合的目的。通過這次課程設(shè)計(jì),我既體會(huì)到學(xué)習(xí)書本知識(shí)的重要性,又提高了自己解決實(shí)際工程問題的

48、能力,這為后續(xù)的學(xué)習(xí)以及將來的工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>  在此,我特別感謝x老師的時(shí)時(shí)刻刻的指導(dǎo),讓我一次次克服困難,還有隊(duì)友的相互幫助。</p><p><b>  參考文獻(xiàn)</b></p><p>  1.水泵及水泵站習(xí)題實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書</p><p>  2.泵的理論與設(shè)計(jì) 關(guān)醒凡 機(jī)械

49、工業(yè)出版社 T414/19</p><p>  3.現(xiàn)代泵技術(shù)手冊(cè) 關(guān)醒凡 1959.9</p><p>  4.離心泵 陳乃祥 吳玉林 TH311/C527</p><p>  5.離心泵與軸流泵原理及水利設(shè)計(jì) 丁成偉 T414.2/5</p><p>  6.葉片泵原理及水利設(shè)計(jì) 查森

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