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1、3流体机械的相似理论'如何将原型缩小为模型“将模型试验结果换算成原型的资料§3-1流体机械的流动相似准则、相似条件1、几何相似：过流部分的几何尺寸成比例，对应角度等Op=z0MDp_Dp-°2P-k,DmDxmD2M2、运动相似：同名速度成比例CP_C2P_UP_U2P_WPCMC2MUMU2MWM3、动力相似：同名力的比值和等重力、粘力、压力、惯性力PmF植4、热力相似：同名温度的比例相等5、物性相似Gmcvc;”——热容二、相似准则1、压力相似：欧拉数相等二F二惯性力“_7_压力或E=£=独=丄=_L-l，~F~惯力—妙2_&m：C/=kap
2、alp2、粘性力相似:Re相等Re=pLVAV惯力3、重力相似Fr二V二惯力~4gL一重力4、惯性力相似，斯特卢哈数VtL——当地加速度；Vt——位移加速度几何相似,运动相似,R>105,无自由面§3-2相似率一、泵风机1、流量相似率QpQm兀°2丿2P02PCm2Prlc{P心2M“2M屮2MCm2MrlqMb2M»2P»2M几2FnpnM2、扬程相似率PP_yP(Dqp)2()2HhPPmYmD?mnMHhM风机:3、功率相似率PpYpQpHpI耳pYmDqp）5（"p）3%M»2MnMHmP在尺寸相差不大的情况下，可以认为它们的各效率相等Qp_（D?p
3、）3HpQm»2MnMHp=（»2P）2（）2H“DqmPp_（D?p）2（”P）2YpPmDqr,]Ym相似率的特例如=1,D2M同一台机组转速改,同流体②np=二1,转速不变，同流体，儿何尺寸变化。二、水轮机以H和D为参变量同理：1、流量相似率Qp=（尸心QmnM=Qp_IH只（D”）2Hp=（Dp）2（〃p）2QmVHmDm、HmDmnM三、水轮机H、D］为参变量QmQ『=Q"q=哪处沁Q=QtI耳qQp_（皿、CmJp耳qMQm（兀D]b屮jCm[）MT]qpiS6p16p_D
4、p...屮p一％珀5M屮IMJ_Zm6mD】p_b、pDim5ip=
5、凤ipCmMUMg=60Dxpnp^MnMnt叽）Hp_（DpHp2S/tMH制°2m"mHhPPp二（TQH〃）p二Yp（Up）5严）3仏pP”（?QHr/）皿yMDlMnMr/mM以H、D为参变量QpQmHpHhp（Dp）2"gMH汕hMD”〃pnp5PpHp%DM皿A/DpYp,Dp2（HpH卜十3dH汕阳PmYmDm在几何尺寸相差不大吋，原型与模型的各效率相等则有:QpQmnP£DpPpDp、2(Hp3I22..Qd24hPmMoody公式4hPl/51-HhMDp2、转速3、功率单位参数:nDPhPD2W3/2=PgQHrt_D2H31
6、2pgQw§3-3比转速当水头（扬程）为lm,功率为lkw时流体机械所具有的转速心色=(2)3.化Qm2心第=(牛尸•(化FH,n5nm学=(牛)'°A)'gDmnmn/N山=帀r§3-3比转速几一、定义模型与原型间的比例放大或缩小时，使模型的能头Hs=lm,功率Ps=1kW时，该模型的转速nsHP_（»2F）2（Hp）2〉（Hp）5=（2尸）io（〃p）10HsD2SnsHsD2sns消去D2plg)5/(少Flp（Hp）5f4Hs（Hp）5/4Hs对于水轮机：——Qs=im3/sfHs=m——运动比转速H'斤=伫纟（mkW）——动力比转速5H5,a若将
7、p=PSQH_代入，3.13殳吗10005W3/4对于泵将p=PgQH0=355或P=pQH115代入10001马力=0.7355kW»=迈（mHP）——动力比转速日3/4口一门_0.7355Hs=lm,Q=59.806风机：料=_建页即川（P20）3M_njQ_020#）3/4P标态ps=1Pa,=1m3/s，该模型的转速足压缩机:do为标准状态下的密度一般p20=1.2kg/m3hs=1m3/s2,Qs=1m3/s时的ns二、比转速的说明1、弘对最佳工况（最高效率点）的参数，水轮机为限制工况7=88%2、单级、单吸的叶轮为标准的双吸：流量以Q/2代入多级
8、：扬程以H/i代入（i代表级数）3、比转速是相似导出的，相似的两机器，比转速相等，反之则不然，久相等是相似的必要条件。二、比转速的说明1、两流体机械相似，则比转速相等，反之比转速相等，则未必相似3.65n.al/2两泵相似Q^e2?）3（®）T（f）_（[严（®严D2n2Q2D2n2H・；）Jt»）D）3/2円、l/2D2n/Q】）3/2（®）3/2D2n2（01）】/2g_®Qi_®52n2（Hl）3/4n2H2…ns三、比转速与叶轮几何形状的关系用卜•标卩代表转轮的高压侧下标$代表转轮的低压侧upDp对于设计工况%=0欧拉方程式H=c=丄町（1_
9、啦亦0）g8知呷=—Q=加"・比娥風兀D』冲卩3.6
