本课程讲解水轮机、水泵、风机、阀门等典型流体机械的基础理论知识及其工程应用方法。内容含流体机械的定义、应用、分类和最新发展概况;典型流体机械结构和工作原理;转轮能量转换原理及其他流道部件对能量转换的影响;相似理论和无量纲参数工程应用;空蚀、磨蚀与腐蚀;性能曲线和运行特性;多相流动多场耦合特性综合分析;标准化、质监与工业流程分析等。本课程紧密结合工程应用,理解分析最新的多相流动多场耦合特性研究进展,通过大量图片、影像资料和工程问题实例介绍,形象生动地阐述流体机械的基础理论知识。
Overview
Syllabus
- 第1讲 流体机械概述
- 1.1 流体机械定义
- 1.2 流体机械分类
- 1.3 水轮机工作过程概述
- 1.4 泵与风机工作过程概述
- 1.5 其他流体机械工作过程概述
- 1.6 流体机械工程应用
- 参考文献
- 第2讲 流体机械转轮速度三角形与欧拉方程
- 2.1 流体机械的主要性能参数
- 2.2 转轮内部的典型流态
- 2.3 速度三角形
- 2.4 工况发生变化时速度三角形分析
- 2.5 欧拉方程
- 参考文献
- 第3讲 流体机械过流部件工作原理及机组能量传递过程
- 3.1 水轮机过流部件工作原理
- 3.2 泵与风机过流部件工作原理
- 3.3 机组能量传递过程与效率分析
- 3.4例题分析
- 参考文献
- 第4讲 流体机械空化与空蚀
- 4.1 空化的定义与分类
- 4.2 空化余量与空化系数
- 4.3 吸出高度与安装高程
- 4.4 空蚀现象与类型
- 4.5 空化空蚀的危害及防护
- 参考文献
- 第5讲 流体机械磨损、磨蚀与腐蚀
- 5.1 泥沙磨损基本概念
- 5.2 泥沙磨蚀基本概念
- 5.3 流体机械磨损磨蚀现象
- 5.4 流体机械常见抗磨措施
- 5.5 腐蚀基本概念
- 5.6 流体机械腐蚀现象及防腐措施
- 参考文献
- 第6讲 流体机械流动相似
- 6.1 流动相似概述
- 6.2 常用相似准则数
- 6.3 流体机械的相似准则分析
- 6.4 流体机械单位参数与相似换算
- 6.5 综合相似判别数——比转速
- 6.6 相似准则的工程应用
- 参考文献
- 第7讲 流体机械特性曲线
- 7.1 特性曲线概述
- 7.2 模型试验
- 7.3 典型模型机组综合特性曲线
- 7.4 水轮机运转特性曲线
- 7.5 水轮机的选型计算
- 第8讲 流体机械多相多组分非定常流动
- 8.1 流体机械多相多组分非定常流动概述
- 8.2 二次流动现象
- 8.3 动静干涉
- 8.4 脱流
- 8.5 间隙流动
- 8.6 叶道涡
- 8.7 卡门涡
- 8.8 尾水管涡带
- 8.9 泵的旋转失速
- 8.10 泵的喘振
- 8.11 压力波传递与叠加
- 参考文献
- 第9讲 流体机械四象限特性
- 9.1 流体机械四象限特性概述
- 9.2 水泵水轮机全特性曲线
- 9.3 水泵水轮机典型工况流动现象
- 9.4 水泵水轮机调相运行工况流动现象
- 9.5 双向潮汐机组复杂运行工况认识
- 参考文献
- 第10讲 流体机械暂态运行分析
- 10.1 流体机械在管网系统中的工作特性
- 10.2 流体机械暂态运行过程
- 10.3 调节系统与调速器
- 10.4 改善流体机械暂态运行性能工程措施
- 参考文献
- 第11讲 流体机械多场耦合
- 11.1 流体机械多场耦合特性概述
- 11.2 转轮流固耦合特性
- 11.3 轴承热流固耦合特性
- 11.4 轴系多场耦合特性
- 参考文献
- 第12讲 流体机械标准化与工业流程
- 12.1 标准化概述
- 12.2 流体机械行业标准
- 12.3 水轮机型号
- 12.4 泵型号
- 12.5 风机型号
- 12.6 阀门型号
- 12.7 流体机械工业流程
- 12.8 流体机械质量监督
- 参考文献
- 第13讲 流体机械及工程学科热点问题讨论
- 13.1 空化、通(补)气、压力脉动与安装高程
- 13.2 压力脉动与水锤
- 13.3 智能流体机械
- 13.4 流体机械及工程学科知识体系与学术交流
- 期末考试
Taught by
Zhengwei Wang, Yexiang Xiao, and