汽轮机原理思考题及习题

汽轮机原理思考题及习题绪论1、我国汽轮机系列标准和型号中，各字符代表什么意义？功率是什么单位？2、说明N200-130/535/535，N600-16.5/550/550，B10-8.83/3.33—1，CC12-3.43/0.98/0.118的意义。3、凝汽式机、背压机、调整抽汽机及中间再热机有什么区别？4、汽轮机作用及主要组成部件的作用？5、电厂汽轮机的发展方向有哪些？为什么？第一章级的工作原理1、冲动力和反冲力是怎么产生的？2、汽轮机级的反动度是怎样定义的？3、什么是汽轮机的级？什么是冲动级？什么是纯冲动级？什么是反动级？什么是复速级？4、汽轮机的级分为哪几种类型？各有什么特点？说明应用情况。5、基本方程的内容及应用注意条件是什么？6、Ф、Ψ、μn、β的定义及影响因素？7、什么是临界状态？什么是临界压力比？什么是喷嘴的临界流量？怎样判别喷嘴或动叶是否达到临界状态？请说明渐缩斜切喷嘴的各种膨胀工况。8、写出喷嘴出口速度的计算公式，喷嘴的流量计算公式。9、写出级的热力计算的主要公式。10、画出带反动度的冲动级的热力过程线，标明：理想滞止焓降Δht*；级的有效焓降Δhi；喷嘴损失Δhnξ；动叶损失Δhbξ；余速损失；及其它各项损失之和∑Δh。11、气流在什么情况下在斜切部分会膨胀及偏转，在什么情况下不膨胀与偏转？12、什么是轮周效率？13、什么是速比？什么是最佳速比？试用速度比解释为什么冲动式汽轮机高压非调节级的焓降大致相等？（6分）14、试用两种方法推导纯冲动级。最佳速比15、纯冲动级、反动级、复速级的最佳速比各是多少？哪种级做功能力最大？为什么？16、叶栅的主要几何参数有哪些？它们对叶栅损失有什么影响？17、说明冲动级的反动度及叶栅出口汽流角度α1、β2的选择方法？18、喷嘴和动叶栅的出口高度怎么确定？19、什么是级内损失？级内损失有哪些类型？什么是级的相对内效率？20、什么是级的相对内效率？分析叶高损失、扇形损失、叶轮摩擦损失、湿汽损失产生的主要原因？减少方法？冲动级和反动级的级内各有哪些漏汽？如何减小这些漏汽？21、凝汽式汽轮机末级动叶顶部背弧处常被冲蚀，其原因何在？应采取什么措施？22、高压级哪些损失较大？反动级什么损失可忽略不计？23、高、中、低压缸内效率有什么特点？24、级的热力计算的有哪些主要步骤？25、级的热力计算过程中要注意那些问题？26、什么是径高比？什么是长叶片级？27、长叶片级采用一元流动设计带来哪些附加损失28、说明扭曲叶片的设计思想是什么？第二章多级汽轮机1、多级汽轮机相对单级汽轮机的优点是什么？2、多级汽轮机有哪些损失？（汽轮机进汽、排汽管阻力损失），怎样减少这些损失？汽轮机内部损失与外部损失有什么区别？3、多级汽轮机的重热现象和余速利用对汽轮机的相对内效率分别有什么影响？重热系数是怎么定义的？能否认为重热系数越大，机组经济性高？为什么？4、什么是汽轮机相对内效率？什么是汽轮发电机组的相对电效率？什么是汽轮发电机组的绝对电效率？5、什么是汽耗率和热耗率？写出两项表示汽轮发电机组热经济性的指标。6、冲动式多级汽轮机的轴向推力是怎样产生的？平衡汽轮机轴向推力的措施有哪些？能否将轴向推力平衡为零而不用推力轴承？7、说明轴封系统的作用及工作原理。为什么蒸汽只能在最后一个齿达临界？怎样防止汽轮机的润滑油系统进水？说明轴封系统与凝汽器真空的关系？第三章汽轮机的变工况1．什么是设计工况、经济工况和变工况？2．当背压变化时，在渐缩斜切喷管出现哪些现象？汽轮机为什么应尽量采用渐缩斜切喷管？3、试证明通过一个喷嘴的临界流量必与喷嘴前的滞止压力成正比与开式温度的平方根成反比。4．级的流量与级前后压力有什么关系？5．何谓级组？试分析级组前后压力与流量的关系。6、什么是弗留格尔公式？弗留格尔公式的应用前提有哪些？弗留格尔公式用在何处？凝汽式汽轮机调节级后压力及各段抽汽压力与负荷是什么关系？为什么？7、调节级能否并入压力级组？为什么？8、应用弗留格尔公式分析凝汽式汽轮机、中间级与最末级的焓降随流量的变化规律、反动度的规律。9．什么是节流调节？这种调节方式的特点，为什么高参数大功率汽轮机可以采用这种调节方式？为什么背压式汽轮机不宜采用节流调节？什么是喷管调节？这种调节方式有什么特点？什么是滑压调节？滑压调节有什么特点？滑压调节有几种形式？喷嘴、滑压复合调节方式特点？什么是补汽调节？补汽调节有什么特点？10．什么是调节级？调节级的最危险工况是什么工况？末级的最危险工况是什么工况？启动时二只调节阀为什么一般是同时打开？11．在h—s图上画出变工况下调节级的热力过程线，并求出调节级的排汽状态点。12、影响汽轮机轴向推力变化的因素有哪些？试用弗留格尔公式分析凝汽式汽轮机蒸汽流量变化时，汽机轴向推力的变化。13、什么是汽轮发电机组工况图？说明凝汽式汽轮机工况图上空载汽耗、汽耗微增率的意义。14、当汽轮机的进、排汽参数发生变化时，分别对汽轮机的安全性构成什么影响？应采取哪些措施来解决？第四章汽轮机的调节1、汽轮机调节系统的任务是什么？汽轮机液压调节系统由哪几个机构组成？为什么说液压调节是有差调节？怎样消除静态偏差？2、调节系统速度变动率的定义其值为什么选为在3%—6%？什么是一次调频？3、同步器的主要作用是什么？什么是二次调频？画图说明一次调频、二次调频过程。4、什么是调节系统迟缓率，迟缓率对机组运行有什么影响？调节系统存在迟缓时速度变动率对机组功率摆动又有何影响？5、调节系统的静态特性？什么是调节系统静态特性曲线？调节系统静态特性曲线的合理形状是怎样的，为什么？6、衡量油动机工作优劣的两个指标是什么？为什么现代大功率机组多为单侧进油的油动机？7、什么是阀门的联合流量—升程特性？什么是汽门开启的重叠度？8、什么是调节系统的动态特性？调节系统动态特性能指标是哪几项？哪些因素影响调节系统的动态特性？9、中间再热机组给调节带来了哪些问题？液压调节系统中采取的措施是什么？10、汽轮机有哪些常见的保护装置？它们的作用分别是什么？汽轮机保护有哪几套遮断装置？其连锁关系如何？11、汽轮机供油系统作用及主要组成设备？12、具有容积式油泵的供油系统的组成和特点？具有离心式油泵的供油系统的组成和特点？第六章汽轮机主要零件结构与振动1．说明汽轮机双层缸的作用。2．试说明滑销系统的组成和作用。3．什么是绝对死点、相对死点？4．分别说明汽缸中分面支撑和非中分面支撑的特点。5．排汽缸为什么要喷水减温？6．有承载的滑动面之间形成液体润滑的条件是什么？（滑动轴承工作原理。哪些因素影响油膜的形成和油膜厚度）7．支持轴承有什么作用？有哪些型式？各有什么特点？8．推力轴承有什么作用？什么是自位轴承？9．推力瓦乌金厚度如何确定，为什么？反映推力瓦工作情况的主要指标是什么？10．隔板有哪些型式？各有什么特点？如何支撑定位？11．试说明常用的叶根结构形式、特点及叶片装配方法。12．围带和拉金各有什么作用？13．转子有哪几种类型？它们各有什么特点？14．联轴器有哪些类型？各有什么特点？盘车装置的作用？15．试解释低频激振力、高频激振力、频率分散度、调频叶片、不调频叶片、叶片的动频率的概念。16．叶片振动的基本振型有哪些？简述决定叶片自振频率的因素？实际叶片有哪些影响自振频率的因素？17．掌握转子的临界转速、刚性转子、挠性转子的概念。18．影响汽轮机转子轴系临界转速的因素有哪些？18．引起汽轮机强迫振动的原因有哪些？19．什么是自激振荡？20．什么是半速涡动、油膜振荡、失稳转速？21．油膜振荡如何消除？提高油膜稳定性的措施有哪些？第七章汽轮机凝汽设备及系统1、影响凝汽器压力的主要因素有哪些？什么是冷却倍率？什么是最佳真空？画图并说明凝汽器最佳真空的确定过程。什么是凝汽器热力特性曲线？2、真空突降的主要原因有哪些？真空缓降的主要原因有哪些？3、衡量凝汽器运行状态的优劣的标准有哪些？4、凝汽设备的组成及任务。5、过冷度的定义及运行中过冷度增大的原因，过冷度增大对机组安全性、经济性的影响？运行中如果过冷度增加了，其原因有哪些？6、凝汽器的端差怎么确定，影响端差的主要因素有哪些？7、漏空气对凝汽器真空有什么影响？8、多压凝汽器的特点。选择题例题：1、下列表达式中正确的是___________。A、Pu1=u(c1cosα1-c2cosα2)；B、Pu1=22221cc-+22122ωω-C、Pu1=22221cc-+22221ωω-；D、Pu1=u(ω1cosα1+ω2cosα2)2、下列表达式中正确的是___________。A、E0=c02/2+△ht；B、E0=△ht*-μ1c22/2；C、E0=c02/2+△ht*；D、E0=μ1c22/2+△ht3、衡量汽轮机工作完善程度的指标是___________。A、绝对电效率ηa，el；B、相对电效率ηr，el；C、相对内效率ηri；D、循环热效率ηt名词解释例题：1、汽轮机的级：汽轮机的级是由一列喷嘴叶栅和一列动叶栅组成的工质热能转换为转子机械能的基本工作单元。2、级的反动度：答：级的反动度能表明蒸汽在动叶内膨胀程度的大小。在数值上它等于蒸汽在动叶中的理想比焓降Δhb和蒸汽在整个级中的理想滞止比焓降Δht*之比。3、一次调频：答：电网周波发生变化时，并网运行的机组根据静特性，自动承担变动的负荷，以维持电网周波的过程。4、喷嘴调节：汽经过几个依次启闭的调门进入汽轮机的第一级。问答题例题：1、试