2025年大學(xué)大二（過程裝備與控制工程）過程流體機(jī)械試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分，每題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。在試題卷上作答無效)1.下列關(guān)于離心泵工作原理的說法，正確的是（）A.依靠離心力的作用使液體獲得能量B.依靠葉輪的高速旋轉(zhuǎn)使液體獲得能量C.依靠泵殼的作用使液體獲得能量D.依靠電機(jī)的帶動(dòng)使液體獲得能量答案：A2.離心泵的揚(yáng)程與下列哪個(gè)因素?zé)o關(guān)（）A.葉輪直徑B.轉(zhuǎn)速C.流量D.液體密度答案：D3.往復(fù)泵屬于（）A.容積式泵B.葉片泵C.離心泵D.旋渦泵答案：A4.齒輪泵的工作原理是依靠（）的相互嚙合來輸送液體。A.齒輪與泵殼B.主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪C.齒輪與軸D.齒輪與密封裝置答案：B5.下列哪種泵適合輸送高粘度液體（）A.離心泵B.往復(fù)泵C.齒輪泵D.旋渦泵答案：C6.離心泵啟動(dòng)時(shí)應(yīng)（）A.關(guān)閉出口閥門B.打開出口閥門C.關(guān)閉進(jìn)口閥門D.打開進(jìn)口閥門答案：A7.泵的效率是指（）A.有效功率與軸功率之比B.軸功率與有效功率之比C.有效功率與電機(jī)功率之比D.電機(jī)功率與有效功率之比答案：A8.下列關(guān)于泵的流量調(diào)節(jié)方法，不屬于改變泵本身性能曲線的是（）A.改變泵的轉(zhuǎn)速B.切割葉輪外徑C.旁路調(diào)節(jié)D.改變泵的工作葉輪數(shù)目答案：C9.旋渦泵的特點(diǎn)不包括（）A.流量小而均勻B.揚(yáng)程較高C.效率較高D.適用于輸送粘性較大的液體答案：C10.下列哪種泵具有自吸能力（）A.離心泵B.往復(fù)泵C.齒輪泵D.旋渦泵答案：B第II卷（非選擇題，共70分）二、填空題（每題2分，共10分）請(qǐng)?jiān)跈M線上填上合適的內(nèi)容。1.過程流體機(jī)械按工作原理可分為______、______和______三大類。答案：容積式泵、葉片泵、其他類型泵（如離心泵等）2.離心泵的主要性能參數(shù)有______、______、______、______和______。答案：流量、揚(yáng)程、功率、效率、轉(zhuǎn)速3.往復(fù)泵的流量調(diào)節(jié)方法有______、______和______。答案：旁路調(diào)節(jié)、改變活塞行程、改變泵的轉(zhuǎn)速4.齒輪泵的結(jié)構(gòu)主要由______、______、______和______等部分組成。答案：主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、泵體、端蓋5.旋渦泵是靠______的作用使液體獲得能量。答案：葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的旋渦三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述離心泵的工作原理。答案：離心泵工作時(shí)，葉輪高速旋轉(zhuǎn)，泵內(nèi)液體在離心力的作用下，被甩向葉輪外緣，使葉輪中心處形成低壓區(qū)。液體在外界壓力的作用下，不斷進(jìn)入葉輪中心，這樣就形成了連續(xù)的液體流動(dòng)，液體在離心力的作用下獲得能量，以較高的速度從泵的出口排出。2.比較往復(fù)泵和離心泵的特點(diǎn)。答案：往復(fù)泵屬于容積式泵，流量不均勻，揚(yáng)程較高，適用于輸送高粘度、小流量的液體，具有自吸能力，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大、流量調(diào)節(jié)不便。離心泵流量均勻，揚(yáng)程與流量有關(guān)，適用于輸送低粘度、大流量的液體，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、流量調(diào)節(jié)方便，但無自吸能力。3.說明泵的選型原則。答案：泵的選型應(yīng)根據(jù)工藝要求，如流量、揚(yáng)程、輸送介質(zhì)的性質(zhì)（包括粘度、腐蝕性等）、操作條件（如溫度、壓力等）等因素來確定。要選擇效率高、性能穩(wěn)定、可靠性好、維護(hù)方便的泵型。同時(shí)要考慮經(jīng)濟(jì)性，使泵在長(zhǎng)期運(yùn)行中能耗低、成本低。還需考慮泵的材質(zhì)與輸送介質(zhì)的相容性等。四、案例分析題（每題15分，共15分）某化工廠需要輸送一種腐蝕性較強(qiáng)的液體，流量要求為50m3/h，揚(yáng)程要求為30m?，F(xiàn)有離心泵和耐腐蝕的往復(fù)泵可供選擇。請(qǐng)分析選擇哪種泵更合適，并說明理由。答案：對(duì)于輸送腐蝕性較強(qiáng)的液體，應(yīng)優(yōu)先考慮耐腐蝕的泵。往復(fù)泵相對(duì)離心泵來說，更適合輸送高粘度、小流量且有腐蝕性的液體。本題中流量要求為50m3/h不算大，揚(yáng)程要求為30m，且液體腐蝕性較強(qiáng)。雖然離心泵流量相對(duì)較大，但對(duì)于腐蝕性液體，其材質(zhì)要求高，且在輸送有腐蝕性液體時(shí)可能存在密封等問題。而往復(fù)泵可以通過選用耐腐蝕的材質(zhì)來滿足輸送腐蝕性液體的要求，并且能較好地適應(yīng)小流量的工況。所以選擇耐腐蝕的往復(fù)泵更合適。五、計(jì)算題（共5分）已知某離心泵的流量為80m3/h，揚(yáng)程為40m，效率為75%，求該泵的軸功率。（水的密度取1000kg/m3）答案：首先計(jì)算有效功率Ne，根據(jù)公式Ne=ρgQH/1000（其中ρ為液體密度，g為重力加速度取9.8m/s2，Q為流量，H