Re=cd/v (1-32) 式中c——流体的流速,m/s d——管道内径,m: ——流体的运动粘度,m2/s。 雷诺数大于10000时表明流体的流动状态是紊流,雷诺数小于2320 时表明流体的流动状态是层流。在实际应用中只用下临界雷诺数,对于圆 管中的流动,Re<2300为层流,当Re>2300为紊流 73.何谓流量?何谓平均流速?它与实际流速不什么区别? 流体流量是指单位时间内通过过流断面的液体数量。其数量用体积表 示,称为体积流量,常用m/s或m/h表示;其数量用重量表示,称为重 量流量,常用kg/s或kg/h表示。 平均流速:是指过流断面上各点流速的算术平均值 实际流速与平均流速的区别:过流断面上各点的实际流速是不相同的, 而平均流速在过流断面上是相等的(这是由于取算术平均值而得)。 74.何谓水锤?有何危害?如何防止? 在压力管路中,由于液体流速的急剧变化,从而造成管中的液体压力 显著、反复、迅速地变化,对管道中有一种“锤击”的特征,这种现象称 为水锤(或叫水击)。 水锤有正水锤和负水锤之分,它们的危害有: 正水锤时,管道中的压力升高,可以超过管中正常压力的几十倍至几
26 Re＝cd／ν （1—32） 式中 c——流体的流速，m／s； d——管道内径，m； ν——流体的运动粘度，m 2／s。 雷诺数大于 10000 时表明流体的流动状态是紊流，雷诺数小于 2320 时表明流体的流动状态是层流。在实际应用中只用下临界雷诺数，对于圆 管中的流动，Re＜2300 为层流，当 Re＞2300 为紊流。 73．何谓流量？何谓平均流速？它与实际流速不什么区别？ 流体流量是指单位时间内通过过流断面的液体数量。其数量用体积表 示，称为体积流量，常用 m 3／s 或 m 3／h 表示；其数量用重量表示，称为重 量流量，常用 kg／s 或 kg／h 表示。 平均流速：是指过流断面上各点流速的算术平均值。 实际流速与平均流速的区别：过流断面上各点的实际流速是不相同的， 而平均流速在过流断面上是相等的（这是由于取算术平均值而得）。 74．何谓水锤？有何危害？如何防止？ 在压力管路中，由于液体流速的急剧变化，从而造成管中的液体压力 显著、反复、迅速地变化，对管道中有一种“锤击”的特征，这种现象称 为水锤（或叫水击）。 水锤有正水锤和负水锤之分，它们的危害有： 正水锤时，管道中的压力升高，可以超过管中正常压力的几十倍至几
百倍,以致管壁产生很大的应力,而压力的反复变化将引起管道和设备的 振动,管道的应力交变变化,将造成管道、管件和设备的损坏。 负水锤时,管道中的压力降低,出会引起管道和设备振动。应力交递 变化,对设备有不利的影响,同时负水锤时,如压力降得过低可能使管中 产生不利的真空,在外界压力的作用下,会将管道挤扁。 为了防止水锤现象的出现,可采取增加阀门起闭时间,尽量缩短管道 的长度,在管道上装设安全阀门或空气室,以限制压力突然升高的数值或 压力降得太低的数值 75.何谓金属的机械性能? 金属的机械性能是金属材料在外力作用下表现出来的特性。如弹性、 强度、硬度、韧性和塑性等 76.什么叫强度?强度指标通常有哪些? 强度是指金属材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。强度指标有 弹性极限6。、屈服极限6、强度极限6。 所谓弹性极限是指材料在外力作用下产生弹性变形的最大应力。 屈服极限是指材料在外力作用下出现塑性变形时的应力 强度极限是指材料断裂时的应力 77.什么叫塑性?塑性指标有哪些? 金属材料在外力作用下产生塑性变形而不破坏的能力,塑性指标有延
27 百倍，以致管壁产生很大的应力，而压力的反复变化将引起管道和设备的 振动，管道的应力交变变化，将造成管道、管件和设备的损坏。 负水锤时，管道中的压力降低，出会引起管道和设备振动。应力交递 变化，对设备有不利的影响，同时负水锤时，如压力降得过低可能使管中 产生不利的真空，在外界压力的作用下，会将管道挤扁。 为了防止水锤现象的出现，可采取增加阀门起闭时间，尽量缩短管道 的长度，在管道上装设安全阀门或空气室，以限制压力突然升高的数值或 压力降得太低的数值。 75．何谓金属的机械性能？ 金属的机械性能是金属材料在外力作用下表现出来的特性。如弹性、 强度、硬度、韧性和塑性等。 76．什么叫强度？强度指标通常有哪些？ 强度是指金属材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。强度指标有 弹性极限бe、屈服极限бs、强度极限бb。 所谓弹性极限是指材料在外力作用下产生弹性变形的最大应力。 屈服极限是指材料在外力作用下出现塑性变形时的应力。 强度极限是指材料断裂时的应力 。 77．什么叫塑性？塑性指标有哪些？ 金属材料在外力作用下产生塑性变形而不破坏的能力，塑性指标有延
伸率和断面收缩率 78.什么叫变形?变形过程有哪三个阶段? 金属材料在外力作用下,所引起尺寸和形状的变化称为变形。 任何金属,在外力作用下引起的变形过程可分为三个阶段 (1)弹性变形阶段。即在应力不大的情况下变形量随应力值成正比例增 加,当应力去除后变形完全消失。 (2)弹-塑性变形阶段。即应力超过材料的屈服极限时,在应力去除后变 形不能完全消失,而有残留变形存在,这部分残留变形即为塑性变形。 (3)断裂。当应力继续增大,金属在大量塑性变形之后即发生断裂。 79.什么叫刚度和硬度? 零件在受力时抵抗弹性变形的能力称为刚度。硬度是指金属材料抵抗 硬物压入其表面的能力 80.何谓疲劳和疲劳强度? 在工程实际中,很多机器零件所受的载荷不仅大小可能变化,而且方 向也可能变化,如齿轮的齿,转动机械的轴等。这种载荷称为交变载荷 交变载荷在零件内部将引起随时间而变化的应力,称为交变应力。零件在 交变应力的长期作用下,会在小于材料的强度极限6甚至小于屈服极限6。 的应力下断裂,这种现象称为疲劳。金属材料在无限多次交变应力作用下, 不致引起断裂的最大应力称为疲劳极限或疲劳强度
28 伸率和断面收缩率。 78．什么叫变形？变形过程有哪三个阶段？ 金属材料在外力作用下，所引起尺寸和形状的变化称为变形。。 任何金属，在外力作用下引起的变形过程可分为三个阶段： ⑴弹性变形阶段。即在应力不大的情况下变形量随应力值成正比例增 加，当应力去除后变形完全消失。 ⑵弹-塑性变形阶段。即应力超过材料的屈服极限时，在应力去除后变 形不能完全消失，而有残留变形存在，这部分残留变形即为塑性变形。 ⑶断裂。当应力继续增大，金属在大量塑性变形之后即发生断裂。 79．什么叫刚度和硬度？ 零件在受力时抵抗弹性变形的能力称为刚度。硬度是指金属材料抵抗 硬物压入其表面的能力。 80．何谓疲劳和疲劳强度？ 在工程实际中，很多机器零件所受的载荷不仅大小可能变化，而且方 向也可能变化，如齿轮的齿，转动机械的轴等。这种载荷称为交变载荷， 交变载荷在零件内部将引起随时间而变化的应力，称为交变应力。零件在 交变应力的长期作用下，会在小于材料的强度极限бb甚至小于屈服极限бs 的应力下断裂，这种现象称为疲劳。金属材料在无限多次交变应力作用下， 不致引起断裂的最大应力称为疲劳极限或疲劳强度
81.什么叫热应力? 由于零部件内、外或两侧温差引起的零、部件变形受到约束,而在物 体内部产生的应力称为热应力。 82.什么叫热冲击? 金属材料受到急剧的加热和冷却时,其内部将产生很大的温差,从而 引起很大的冲击热应力,这种现象称为热冲击。一次大的热冲击,产生的 热应力能超过材料的屈服极限,而导致金属部件的损坏。 83.造成汽轮机热冲击的原因有哪些? 汽轮机运行中产生热冲击主要有以下几种原因: (1)起动时蒸汽温度与金属温度不匹配。一般起动中要求起动参数与金 属温度相匹配,并控制一定的温升速度,如果温度不相匹配,相差较大, 则会产生较大的热冲击。 (2)极热态起动时造成的热冲击。单元制机组极热态起动时,由于条件 限制,往往是在蒸汽参数较低情况下冲转,这样在汽缸、转子上极易产生 热冲击 (3)负荷大幅度变化造成的热冲击。额定满负荷工况运行的汽轮机甩去 较大部分负荷,则通流部分的蒸汽温度下降较大,汽缸、转子受冷而产生 较大热冲击。突然加负荷时,蒸汽温度升高,放热系数增加很大,短时间 内蒸汽与金属间有大量热交换,产生的热冲击更大
29 81．什么叫热应力？ 由于零部件内、外或两侧温差引起的零、部件变形受到约束，而在物 体内部产生的应力称为热应力。 82．什么叫热冲击？ 金属材料受到急剧的加热和冷却时，其内部将产生很大的温差，从而 引起很大的冲击热应力，这种现象称为热冲击。一次大的热冲击，产生的 热应力能超过材料的屈服极限，而导致金属部件的损坏。 83．造成汽轮机热冲击的原因有哪些？ 汽轮机运行中产生热冲击主要有以下几种原因： ⑴ 起动时蒸汽温度与金属温度不匹配。一般起动中要求起动参数与金 属温度相匹配，并控制一定的温升速度，如果温度不相匹配，相差较大， 则会产生较大的热冲击。 ⑵ 极热态起动时造成的热冲击。单元制机组极热态起动时，由于条件 限制，往往是在蒸汽参数较低情况下冲转，这样在汽缸、转子上极易产生 热冲击。 ⑶ 负荷大幅度变化造成的热冲击。额定满负荷工况运行的汽轮机甩去 较大部分负荷，则通流部分的蒸汽温度下降较大，汽缸、转子受冷而产生 较大热冲击。突然加负荷时，蒸汽温度升高，放热系数增加很大，短时间 内蒸汽与金属间有大量热交换，产生的热冲击更大
(4)汽缸、轴封进水造成的热冲击。冷水进入汽缸、轴封体内,强烈的 热交换造成很大的热冲击,往往引起金属部件变形。 84.蒸汽对汽轮机金属部件表面的热传递有哪些方式? 蒸汽对汽轮机金属部件表面的热传递有两种方式:当金属温度低于蒸 汽的饱和温度时,热量以凝结放热方式传递给金属表面,当金属表面温度 等于或高于蒸汽的饱和温度时,热量以对流放热方式传给金属表面 85.蒸汽与金属表面间的凝结放热有哪些特点? 总的来说,由于凝结放热时热交换是通过蒸汽凝结放出汽化潜热的方 式来实现的,故其放热系数一般较大。凝结放热有两种。 (1)蒸汽在金属表面凝结形成水膜,而后蒸汽凝结时放出的汽化潜热通 过水膜传给金属表面,这种方式叫膜状凝结。冷态起动初始阶段蒸汽对汽 缸内表面的放热就是这种方式,其放热系数在4652~17445(m2·K)之 间 (2)蒸汽在金属表面凝结放热时,不形成水膜则这种凝结方式叫珠状凝 结。冷态起动初始阶段,由于转子旋转的离心力,蒸汽对转子表面的放热 属于珠状凝结。珠状凝结放热系数相当大,一般达膜状凝结放热系数的15 20倍 86.蒸汽与金属表面间的对流放热有何特点? 金属的表面温度达到加热蒸汽压力下的饱和温度以上时,蒸汽与金属
30 ⑷ 汽缸、轴封进水造成的热冲击。冷水进入汽缸、轴封体内，强烈的 热交换造成很大的热冲击，往往引起金属部件变形。 84．蒸汽对汽轮机金属部件表面的热传递有哪些方式？ 蒸汽对汽轮机金属部件表面的热传递有两种方式 ：当金属温度低于蒸 汽的饱和温度时，热量以凝结放热方式传递给金属表面，当金属表面温度 等于或高于蒸汽的饱和温度时，热量以对流放热方式传给金属表面。 85．蒸汽与金属表面间的凝结放热有哪些特点？ 总的来说，由于凝结放热时热交换是通过蒸汽凝结放出汽化潜热的方 式来实现的，故其放热系数一般较大。凝结放热有两种。 ⑴ 蒸汽在金属表面凝结形成水膜，而后蒸汽凝结时放出的汽化潜热通 过水膜传给金属表面，这种方式叫膜状凝结。冷态起动初始阶段蒸汽对汽 缸内表面的放热就是这种方式，其放热系数在 4652～17445（m2·K）之 间。 ⑵ 蒸汽在金属表面凝结放热时，不形成水膜则这种凝结方式叫珠状凝 结。冷态起动初始阶段，由于转子旋转的离心力，蒸汽对转子表面的放热 属于珠状凝结。珠状凝结放热系数相当大，一般达膜状凝结放热系数的 15～ 20 倍。 86．蒸汽与金属表面间的对流放热有何特点？ 金属的表面温度达到加热蒸汽压力下的饱和温度以上时，蒸汽与金属