汽轮机原理习题.doc

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1、《汽轮机原理》习题1.已知：渐缩喷嘴进口蒸汽压力，温度℃，初速；喷嘴后蒸汽压力，喷嘴速度系数。求（1）喷嘴前蒸汽滞止焓、滞止压力；（2）喷嘴出口的实际速度；（3）当喷嘴后蒸汽压力由下降到临界压力时的临界速度。2.已知：某汽轮机级的进汽压力，温度℃；级后蒸汽压力。速度比，级的平均反动度，又知喷嘴和动叶栅的速度系数分别为，，喷嘴和动叶的出口汽流角为，。（1）求解并作出该级的速度三角形；（2）若余速利用系数，，流量，求级的轮周效率和轮周功率；（3）定性绘制级的热力过程曲线。3.某机组冲动级级前蒸汽压力

2、，温度℃；级后蒸汽压力。该级速度比，喷嘴出口汽流角为，动叶的进口汽流角与出口汽流角相等（），喷嘴和动叶栅的速度系数分别为，；该级的平均反动度。试求解：同题2（1）、（2）、（3）。4.国产某机组第三级设计工况下级前蒸汽压力，温度℃；级后蒸汽压力，进口汽流的初速动能全部被利用。设计中选定该级的平均直径，级的平均反动度，喷嘴出口汽流角为，动叶的出口汽流角相等。又知喷嘴和动叶栅的速度系数分别为，，汽轮机的转速，。试作出该级的速度三角形，求级的轮周效率，定性绘制级的热力过程曲线。1.已知：单级冲动式汽轮

3、机的动叶为对称叶片，即动叶进出口汽流角相等。喷嘴出口汽流角，喷嘴出口汽流速度，喷嘴速度系数。动叶圆周速，动叶速度系数，另取，。试计算：（1）动叶的进出口汽流角和；（2）单位流量蒸汽作用于动叶片上的作用力和；（3）单位流量蒸汽所作的轮周功，以及轮周效率。2.已知机组某纯冲动级喷嘴出口汽流速度，喷嘴出口汽流角，动叶圆周速。若动叶进出口汽流角相同，喷嘴速度系数，动叶速度系数，通过该级的蒸汽流量，，试求：（1）蒸汽进入动叶的角度和相对速度；（2）蒸汽作用在动叶上的切向力；（3）级的轮周功率和轮周效率。3

4、.试估算某机组低压缸的级数。已知该级组的理想焓降为，级组的第一级和最末级的平均直径分别为，。速度比，且对于各级均为定数。转速，重热系数。4.某中压汽轮机的前轴封是由若干段迷宫式轴封组成。其第一段轴封的有关数据如下：轴封片数，轴封段直径，轴封径向间隙，轴封进汽压力，温度℃。试求：（1）轴封段后汽压时，该轴封段的漏汽量；（2）当轴封段后汽压时的漏汽量。5.已知当喷嘴初压，背压时，通过喷嘴的流量。试求当初压维持不变，而喷嘴流量增至时的喷嘴背压。1.已知渐缩喷嘴前蒸汽压力，喷嘴后压力，且保持不变。当忽略

5、蒸汽初温的变化，问喷嘴前蒸汽必须节流到什么压力，才能使通过喷嘴的蒸汽流量减少至三分之一？2.已知某高压凝汽式汽轮机的设计流量，设计工况下调节级后蒸汽压力，温度℃，第一段回热抽汽点蒸汽压力。若工况变动后，调节级后蒸汽压力变化为，温度℃，第一段回热抽汽点蒸汽压力。试计算此工况下，通过调节级后至第一段回热抽汽点级组的流量是多少？3.已知在设计工况下通过某汽轮机的流量，调节级汽室压力。当机组流量变为，试问在正常情况下调节级汽室压力应为多大？若由于压力级组结垢，使通道面积较原来减少，则调节级汽室压力又应是

6、多少？4.下图为具有一次调整抽汽式汽轮机的实际工况图。（1）已知电功率，抽汽量，求新汽流量为多少？（2）已知新汽量，抽汽量，求电功率为多少？（3）已知电功率，低压缸流量，求抽汽量为多少？（4）已知抽汽量，低压缸流量，求电功率及新汽量为多少？（5）已知新汽量，低压缸流量，求电功率为多少？1.某单压凝汽器的冷却水进口温度℃，冷却水温升℃，凝汽器传热端差℃，试确定该凝汽器内压力。（不考虑过冷因素）2.根据下列条件，计算等截面叶片的根部截面上，由于离心力拉应力和汽流弯应力。已知：级的平均直径，动叶高度，

7、轮周功率，该级为全周进汽，叶片数，叶型根部抗弯断面系数，转速，密度。忽略动叶前后压差轴向分力的变化。3.试求等截面叶片的最大弯应力和最大拉应力。已知：通过该级的蒸汽流量，级的平均直径，叶片高度，动叶前压力，级后压力，喷嘴出口汽流速度，汽流角，，余速。级的轮周速度，动叶片数，叶片最小截面系数，部分进汽度，叶片材料密度。4.试求根部夹紧而顶端自由的等截面单个叶片的切向A型振动的一、二阶频率。已知：叶高，叶片截面积，最小惯性矩，叶片材料的弹性模量，材料密度。5.某级动叶片为调频的自由叶片，已知：型静频

8、率，，动频系数，振动强度安全倍率，电网周波允许波动范围，各频位下的安全倍率限额见下表。试问：（1）叶片的频率分散度是否合格？（2）叶片振动安全倍率是否合格？（3）正常运行时能否避开危险共振？K2~33~44~55~64.53.73.53.51.某厂在低周波运行期间，曾将同步器的工作范围调至，该调速系统的速度变动率，试问：（1）当电网周波恢复至50Hz时，机组最多能带多少负荷？（2）当电网周波在何值时才能带上满负荷？（3）如果调节系统的迟缓率，机组甩负荷后转速升高的最大静态稳定值是多少？2.甲、乙