泵的流体动力热力学考核试卷

泵的流体动力热力学考核试卷考生姓名：答题日期：得分：判卷人：

本次考核旨在评估考生对泵的流体动力热力学基本理论、计算方法和工程应用的掌握程度，检验考生在理论知识与实际应用之间的联系。

一、单项选择题（本题共30小题，每小题0.5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.泵的扬程是指泵对液体的（）。

A.体积流量

B.动能增量

C.压力增量

D.温度增量

2.泵的效率是指（）。

A.泵输出功率与输入功率之比

B.泵的扬程与输入功率之比

C.泵的流量与输出功率之比

D.泵的流量与输入功率之比

3.流体在管道中流动时，若流速增加，则（）。

A.动压降低

B.静压增加

C.总压增加

D.动压和静压都增加

4.流体流动的连续性方程表明（）。

A.流体在流动过程中质量守恒

B.流体在流动过程中动量守恒

C.流体在流动过程中能量守恒

D.流体在流动过程中压力守恒

5.液体在泵中的流动属于（）流动。

A.非理想

B.理想

C.湍流

D.层流

6.泵的吸入口直径应大于排出口直径的（）倍。

A.1.5

B.2.0

C.2.5

D.3.0

7.泵的转速越高，其（）。

A.流量越大

B.扬程越高

C.效率越高

D.以上都不对

8.泵的比转速是指（）。

A.泵的转速与扬程的比值

B.泵的扬程与流量的比值

C.泵的效率与扬程的比值

D.泵的效率与流量的比值

9.在泵的性能曲线上，效率最高点对应的工况称为（）。

A.转子平衡点

B.转子最大效率点

C.稳定工况

D.设计工况

10.泵的汽蚀余量是指（）。

A.泵进口压力与大气压力之差

B.泵出口压力与大气压力之差

C.泵进口压力与出口压力之差

D.泵进口压力与饱和蒸汽压力之差

11.泵的启动电流是额定电流的（）倍。

A.1.1

B.1.2

C.1.3

D.1.4

12.泵的安装高度是指（）。

A.泵中心线至安装基础面的距离

B.泵中心线至液面的距离

C.泵进口中心线至安装基础面的距离

D.泵出口中心线至安装基础面的距离

13.泵的NPSH（必要汽蚀余量）是指（）。

A.泵进口压力与大气压力之差

B.泵进口压力与饱和蒸汽压力之差

C.泵出口压力与大气压力之差

D.泵出口压力与饱和蒸汽压力之差

14.泵的轴向力与（）成正比。

A.流量

B.扬程

C.效率

D.转速

15.泵的径向力与（）成正比。

A.流量

B.扬程

C.效率

D.转速

16.泵的轴向力方向为（）。

A.水平方向

B.垂直方向

C.任意方向

D.没有固定方向

17.泵的径向力方向为（）。

A.水平方向

B.垂直方向

C.任意方向

D.没有固定方向

18.泵的轴承温度一般不应超过（）℃。

A.70

B.80

C.90

D.100

19.泵的润滑油压力应保持（）。

A.稳定

B.波动

C.下降

D.升高

20.泵的出口阀门开启度对泵的性能（）。

A.无影响

B.略有影响

C.有较大影响

D.影响很大

21.泵的入口阀门开启度对泵的性能（）。

A.无影响

B.略有影响

C.有较大影响

D.影响很大

22.泵的运行中，若发现振动较大，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

23.泵的运行中，若发现噪音较大，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

24.泵的运行中，若发现泄漏，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

25.泵的运行中，若发现温度过高，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

26.泵的运行中，若发现流量不足，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

27.泵的运行中，若发现效率降低，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

28.泵的运行中，若发现泵不出液，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

29.泵的运行中，若发现电机过热，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

30.泵的运行中，若发现振动和噪音同时增大，可能是（）。

A.轴承损坏

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.以上都是

二、多选题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的选项中，至少有一项是符合题目要求的）

1.以下哪些因素会影响泵的汽蚀性能？（）

A.流量

B.扬程

C.液体的密度

D.液体的粘度

2.泵的效率受到哪些因素的影响？（）

A.泵的结构设计

B.液体的性质

C.转速

D.工作温度

3.以下哪些情况会导致泵的振动？（）

A.轴承磨损

B.转子不平衡

C.泵壳损坏

D.电机故障

4.泵的NPSH（必要汽蚀余量）的计算需要考虑哪些参数？（）

A.液体的饱和蒸汽压力

B.泵的进口压力

C.液体的密度

D.泵的扬程

5.以下哪些是泵的主要组成部分？（）

A.叶轮

B.轴承

C.轴

D.泵壳

6.以下哪些是泵的分类方式？（）

A.按结构分类

B.按工作原理分类

C.按驱动方式分类

D.按应用领域分类

7.以下哪些是泵的运行参数？（）

A.流量

B.扬程

C.效率

D.转速

8.以下哪些是泵的安装注意事项？（）

A.泵的安装高度

B.泵的水平度

C.泵的进出口方向

D.泵的支撑方式

9.以下哪些是泵的维护内容？（）

A.检查轴承

B.检查转子

C.检查泵壳

D.更换润滑油

10.以下哪些是泵的故障诊断方法？（）

A.观察法

B.声波检测

C.热像仪检测

D.润滑油分析

11.以下哪些是泵的节能措施？（）

A.优化设计

B.选用高效泵

C.优化运行参数

D.定期维护

12.以下哪些是泵的选型步骤？（）

A.确定流量

B.确定扬程

C.确定功率

D.确定效率

13.以下哪些是泵的流体动力热力学基本方程？（）

A.连续性方程

B.能量方程

C.动量方程

D.蒸发方程

14.以下哪些是泵的性能曲线上的重要参数？（）

A.设计点

B.转子平衡点

C.轴承平衡点

D.最大效率点

15.以下哪些是泵的汽蚀现象？（）

A.泵壳损坏

B.转子腐蚀

C.叶轮损坏

D.润滑油变质

16.以下哪些是泵的启动步骤？（）

A.检查电源

B.检查润滑油

C.检查泵体

D.启动电机

17.以下哪些是泵的停机步骤？（）

A.关闭电机

B.关闭进口阀门

C.关闭出口阀门

D.检查泄漏

18.以下哪些是泵的安装要求？（）

A.泵的水平度

B.泵的进出口方向

C.泵的支撑方式

D.泵的安装高度

19.以下哪些是泵的运行监测指标？（）

A.流量

B.扬程

C.效率

D.温度

20.以下哪些是泵的维护保养内容？（）

A.检查轴承

B.检查转子

C.检查泵壳

D.更换润滑油

三、填空题（本题共25小题，每小题1分，共25分，请将正确答案填到题目空白处）

1.泵的基本工作原理是______。

2.泵的性能曲线通常包括______和______曲线。

3.泵的效率最高点对应的工况称为______。

4.泵的汽蚀余量（NPSH）是指泵进口处所需的最小压力，以______表示。

5.泵的比转速（NS）是指______的比值。

6.流体流动的连续性方程可以表示为______。

7.流体流动的能量方程可以表示为______。

8.泵的流量是指单位时间内泵输送的______。

9.泵的扬程是指泵输送液体时产生的______。

10.泵的轴功率是指泵所需的______。

11.泵的启动电流是额定电流的______倍。

12.泵的轴承温度一般不应超过______℃。

13.泵的润滑油压力应保持______。

14.泵的振动通常以______表示。

15.泵的噪音通常以______表示。

16.泵的汽蚀现象是由于______引起的。

17.泵的轴承磨损会导致______。

18.泵的转子不平衡会导致______。

19.泵的入口阀门开启度对泵的性能有______。

20.泵的出口阀门开启度对泵的性能有______。

21.泵的安装高度是指泵中心线至______的距离。

22.泵的运行中，若发现振动较大，可能是______。

23.泵的运行中，若发现噪音较大，可能是______。

24.泵的运行中，若发现泄漏，可能是______。

25.泵的运行中，若发现温度过高，可能是______。

四、判断题（本题共20小题，每题0.5分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）

1.泵的扬程越高，其效率就越高。（）

2.流体在管道中流动时，流速增加会导致压力降低。（）

3.泵的比转速是一个固定值，与泵的具体型号无关。（）

4.泵的汽蚀余量（NPSH）越大，泵的抗汽蚀性能越好。（）

5.泵的效率曲线是一条水平线，表示效率不随流量变化。（）

6.泵的进口压力越高，泵的扬程就越高。（）

7.泵的启动电流是额定电流的1.5倍。（）

8.泵的轴承温度升高是正常现象，不需要特别关注。（）

9.泵的振动和噪音是泵正常运行的标志。（）

10.泵的出口阀门开启度对泵的效率没有影响。（）

11.泵的入口阀门开启度对泵的流量没有影响。（）

12.泵的安装高度越高，泵的扬程就越高。（）

13.泵的汽蚀现象只会发生在泵的进口处。（）

14.泵的轴承磨损会导致泵的振动加剧。（）

15.泵的转子不平衡会导致泵的效率降低。（）

16.泵的入口阀门关闭会导致泵的流量增加。（）

17.泵的出口阀门关闭会导致泵的扬程增加。（）

18.泵的运行中，若发现泄漏，应立即停机检查。（）

19.泵的维护保养可以延长泵的使用寿命。（）

20.泵的选型应考虑泵的工作温度和液体性质。（）

五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1.请简要解释泵的汽蚀现象及其对泵性能的影响。

2.论述泵的比转速（NS）在泵设计和选型中的作用。

3.结合流体动力热力学原理，说明为什么泵的效率曲线呈现抛物线形状。

4.分析泵在实际运行中可能遇到的故障及其原因，并提出相应的预防和处理措施。

六、案例题（本题共2小题，每题5分，共10分）

1.案例题：

某工厂需要一台泵将水从地下井中抽出，井深10米，预计每小时需要抽水量为50立方米。已知当地大气压力为101.325kPa，水的密度为1000kg/m³，水的运动粘度为1.0×10⁻⁶m²/s。请根据以下要求完成计算：

（1）计算所需的泵扬程；

（2）选择合适的泵型号，并说明理由；

（3）计算所需的泵功率。

2.案例题：

某化工厂使用一台离心泵输送一种腐蚀性液体，该液体温度为80℃，密度为1200kg/m³，运动粘度为0.5×10⁻³m²/s。泵的设计流量为100立方米/小时，泵的效率为70%。泵运行时发现入口压力为0.2MPa，出口压力为0.6MPa，泵的运行电流为10A。请根据以下要求进行分析：

（1）计算泵的扬程；

（2）分析泵的效率是否合理，并说明原因；

（3）评估泵的汽蚀性能，并提出改进措施。

标准答案

一、单项选择题

1.C

2.A

3.C

4.A

5.C

6.A

7.A

8.A

9.D

10.D

11.B

12.A

13.D

14.A

15.A

16.B

17.A

18.C

19.A

20.C

21.B

22.D

23.B

24.D

25.D

26.D

27.D

28.D

29.D

30.D

二、多选题

1.ABCD

2.ABCD

3.ABD

4.ABD

5.ABCD

6.ABCD

7.ABCD

8.ABCD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABD

15.ABC

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空题

1.能量转换

2.流量-扬程曲线，效率-流量曲线

3.转子最大效率点

4.mmH2O

5.泵的转速与扬程

6.ρAV=const

7.ρgh+0.5ρv²+ρζ=const

8.体积

9.压力增量

10.输入功率

11.1.5

12.90

13.稳定

14.振幅

15.声级

16.液体发生汽化

17.振动加剧

18.效率降低

19.流量减少

20.扬程增加

21.液面

22.轴承损坏

23.转子不平衡

24.泵壳损坏

25.润滑油温度过高

四、判断题

√

×

×

√

×

×

√

×

×

√

×

√

√

×

√

×

√

×

√

√

五、主观题（参考）

1.汽蚀现象是由于液体在泵中部分蒸发形成气泡，气泡在高压区破裂导致液体局部压力急剧下降，引起泵的效率降低和性