汽輪與機(jī)輔機(jī)檢修-計算題

1、文件名：5e3612ca1504e6e13604ad48f735677d.pdf第 28 頁 共 28 頁創(chuàng)建時間：2006-9-5 11:34完成時間：2007年4月26日星期四當(dāng)前時間：2021年11月27日星期六4.1.4 計算題La5D1001 某機(jī)組的額定功率P=125MW，求該機(jī)組一個月(按30天，即t=720h計算)的額定發(fā)電量W為多少?解：W=Pt=125000×720=9×107(kW·h)答：機(jī)組一個月的額定發(fā)電量為9×107kW·h。La5D2002 凝汽器真空表的讀數(shù)P1=98.05kPa，大氣壓力計讀數(shù)P2=101.7

2、kPa，求凝汽器內(nèi)的絕對壓力P為多少?解：P=P2Pl=101.798.05=3.65(kPa)答：凝汽器內(nèi)的絕對壓力為3.65kPa。La4D2003 已知某工質(zhì)的溫度t=48，請問折算成熱力學(xué)溫度T為多少?解：T=t+273.15=48+273.15=321.15(K)答：折算成熱力學(xué)溫度為321.15K。La4D3004 某循環(huán)熱源的溫度t1=535，冷源的溫度t2=35，在此溫度范圍內(nèi)循環(huán)可能達(dá)到的最大熱效率為max為多少?解：熱力學(xué)溫度：T1=273+535=808(K) 熱力學(xué)溫度：T2=273+35=308(K) max=(1一T2/T1)×100%=(1308/808

3、)×100%=62%答：最大熱效率為62%。La4D3005 某凝汽器將D1=300t/h排汽凝結(jié)為飽和水，若排汽焓h=2100kJ/kg，凝結(jié)水焓h=125kJ/kg，冷卻水進(jìn)口溫度t為20，出口溫度t為28，水的比熱容cp=4.187kJ/(kg·K)，求每小時所需的冷卻水量D2。解：D1(hh)=D2cp(tt) 答：需要的冷卻水量為17688.7t/h。La3D4006 凝汽器中排汽壓力為0.004MPa，干度x為0.95：(1)求此汽流的比容vx；(2)若汽流凝結(jié)為該壓力下的飽和水，問比容縮小為原來的多少分之一?(已知該壓力下飽和水比容v=0.00104m3/kg

4、，飽和干蒸汽比容v=34.803m3/kg) 解：(1) vx=(1x)vxV=(10.95)×0.001040.95×34.803=33.063(m3/kg) (2)v/vx=0.00104/33.063=1/31791答：(1)此汽流的比容為33.063m3/kg；(2)凝結(jié)后比容縮小為原來的1/31791。La3D4007 某表面式低壓加熱器要把m2=200t/h的t2=40的水加熱到t2=72 ，加熱用的飽和濕蒸汽溫度為120，流出加熱器時為同一壓力下的飽和水。已知水的比熱容c2=4.187kJ/(kg·K)，加熱器傳熱系數(shù)K=3400W/(m2·

5、;K)(忽略散熱量)。試求：(1)平均溫差tm；(2)傳熱面積A。 解：(1)tmax=12040=80()tmin=12072=48()tmax/tmin=80/48=1.671.7tm=(tmaxtmin)/2=(80+48)/2=64（）答：(1)平均溫差為64；(2)傳熱面積為34.2m2。La2D3008某材料的拉伸試樣，其長度L=100mm，直徑d=10mm，發(fā)生斷面“頸縮”時的最大拉力為F=85000N，求此材料的強(qiáng)度極限。 解：材料的強(qiáng)度極限為： b=F/A=4F/d2=4×85000/×102=1082.8(MPa)答：試樣的強(qiáng)度極限為1082.8MPa。

6、La2D5009 一定軸輪系如圖D-1所示：各齒輪的齒數(shù)分別為Z1=20，Z2=30，Z3=60，主動輪1的轉(zhuǎn)速為n1=1000rrain，試計算從動輪3的轉(zhuǎn)速n3=?解：根據(jù)定軸輪系傳動計算公式：答：從動輪3的轉(zhuǎn)速為-333.3r/min，負(fù)號表示轉(zhuǎn)向與主動輪1的轉(zhuǎn)向相反。Lb5D1010 有一單道制凝汽器的循環(huán)水量為DW=40000t/h，若取冷卻倍率m=70，則汽輪機(jī)每小時的排汽量DCO為多少?解：DW=mDCO DCO=DW/m=40000/70=571.4(t/h)答：該汽輪機(jī)的排汽量為571.4t/h。Lb5D1011 某冷油器人口油溫t1=55，出口油溫t2=40，油流量q=50

7、t/h，求油每小時放出的熱量Q油的比熱c=1.9887kJ/(kg·K)?解：Q=cq×(t1t2)=1.9887×50×103×(5540)=1.49×106(kJ/h)答：油每小時放出的熱量為1.49×106kJ/h。Lb5D2012 有一根219×10的碳鋼無縫管長1m，計算其質(zhì)量(=7.85g/cm3)。解：m=L(D) =3.14×100×(21.1.0)×1.0×7.85=51516.4(g)=51.52(kg)答：這根鋼管質(zhì)量為51.52kg。Lb5D2013

8、已知通過管道內(nèi)介質(zhì)流量G(t/h)，介質(zhì)在該壓力下的比容v(m3/kg)，管道內(nèi)介質(zhì)允許流速c(m/s)。列出計算管道內(nèi)徑Dn的公式。解：根據(jù)： (D/4) ×c=G×v 由單位換算后得： Dn=594.86（Gv/c）1/2mm答：管道內(nèi)徑的計算公式為Dn=594.86（Gv/c）1/2mm。Lb5D2014 有一外徑D為83mm的管子彎管時彎曲半徑R為400mm，經(jīng)過熱彎后檢查其允許不圓度最大為6%，求其最大直徑的變形量允許值。解：根據(jù)質(zhì)量檢查，彎管后許可不圓度計算式為： 不圓度=（最大直徑最大直徑）/原有直徑×100%所以： 允許變形量=最大直徑最小直徑=D

9、×6%=83×6%=4.98(mm)答：彎管后最大直徑變形量允許值為4.98mm。Lb5D2015 已知125Mw機(jī)組的進(jìn)入凝汽器的蒸汽量DCO為261052kg/h，單位面積的熱負(fù)荷qe為37.4kg/(m2·h)，求冷卻面積。解：冷卻面積：ACO=DCO/qe=261052/37.4=6980(m2) 實際面積取：A=7000(m2)答：125MW機(jī)組凝汽器的冷卻面積為7000m2。Lb5D3016 凝汽器水銀真空表的讀數(shù)為H=710mrnHg，大氣壓力計讀數(shù)聲。=750mmHg，求凝汽器內(nèi)的絕對壓力和真空度。解：絕對壓力：paH=750710=40(mmHg

10、)=0.0053MPa 真空度：H/pa=(710/750)×100%=94.7%答：凝汽器內(nèi)絕對壓力為0.0053MPa，真空度為94.7%。Lb4D1017 已知200MW機(jī)組的排入凝汽器的蒸汽量DCO=420t/h，選取的冷卻倍率m=59.4，求該機(jī)組凝汽器的冷卻水量DW。解：DW=mDCO=59.4×420=24948(t/h)答：凝汽器的冷卻水量為24948t/h。Lb4D1018 實物全長L為16.6m，用靈敏度為0.02mm/(m·格)水平儀放在一端測量，在水平儀低端墊人塞尺0.45mm/m，氣泡讀數(shù)仍高3格，問實物傾斜值為多少?解：高端揚(yáng)度=0.4

11、5+0.02×3=0.51(mm/m) 實物傾斜值=16.6×0.51=8.5(mm)答：實物傾斜值為8.5mm。Lb4D2019 某凝汽器真空表讀數(shù)PV=0.095MPa，此時大氣壓力計讀數(shù)Pa=0100MPa，試求此時凝汽器的工作壓力P。解：P=PaPv=0.1000.095=0.005(MPa)答：凝汽器的工作壓力為0.005MPa。Lb4D2020 某油冷卻器需要每小時冷卻500kg溫度為120的油，將其冷卻到30，若采用的冷卻水溫度為10，出冷卻器水溫為25，問每小時需要多少冷卻水忽略散熱損失，油的比熱c1=3.21d/(kg·K)，水的比熱c2=418

12、10(kg·K)? 解：由：Q1=m1 c1(t1t1) 忽略散熱損失：Q1=Q2所以 m1 c1(t1t1)= m2C2(t2”一t2)m2=m1 c1(t1t1)/ C2(t2”一t2)=500×3.2×（12030）÷4.18×（2510）=2296.7（）答：每小時需要2296.7kg冷卻水。Lb4D2021 有一發(fā)電廠的蒸汽管道為無縫鋼管，其尺寸為60×5，求其阻力系數(shù)(粗糙度Kd為0.2mm)。解：管子內(nèi)徑：d=605×2=50(mm)，Kd=0.2(mm) =1/1.14+2lg（d/Kd）2=1/1.14+2

13、lg（50/0.2）2=0.0284答：該管道的阻力系數(shù)為0.0284。Lb4D2022 有#65長290mm的圓鋼12根，計算其質(zhì)量有多少(鋼的密度為7.89×103kg/m3)?解：圓鋼總長度L=0.290×12=3.48(m)m=×(/4)2L=7.89×103×(3.14/4)×0.0652×3.48 =91.07(kg)答：圓鋼總質(zhì)量有91.07kg。Lb4D2023 有一溫度表的最大讀數(shù)為600，最小讀數(shù)為200，準(zhǔn)確度1.5，求它的最大允許誤差。解：最大允許誤差=(表的最大讀數(shù)一表的最小讀數(shù))×準(zhǔn)確度

14、% =(60200)×(±1.5%)=±6()答：最大允許誤差為±6。Lb4D3024 某電廠一晝夜發(fā)電2×106kW·h，此功應(yīng)由多少熱量轉(zhuǎn)化而來(不考慮其他能量損失)?解：1kW·h=3.6×103kJ 則： Q=2×106×3.6×103=7.2×109(kJ)答：此功應(yīng)由7.2×109kJ的熱量轉(zhuǎn)化而來。Lb4D3025 已知管道DN200的直徑是DN100直徑的2倍，在流速不變的情況下，DN200管的流量是DN100管的流量的幾倍?解：由流量公式： DN2

15、00管的流量：D1=3600cf1/ DN100管的流量：D2=3600cf2/ 答：DN200管的流量是DN100管的流量的4倍。Lb4D3026 某廠有一射水抽氣器，噴嘴直徑由d1=300mm逐步縮小到d2=100mm，水流進(jìn)噴嘴前的管道中的流速C1=0.4m/s，求噴嘴出口處的水流速C2?解：由連續(xù)性方程式可知： F1c1=F2c2 c2=c1F1F2=c1dD=0.4×0.32/0.12=3.6(m/s)答：射水抽氣器噴嘴出口處的水流速為3.6m/s。Lb4D4027 某發(fā)電廠中的除氧器水箱內(nèi)水面上的壓力是0.48MPa，水面處的高程為15m，除氧器中的水經(jīng)過管道引入給水泵，

16、給水泵進(jìn)口的中心高程為1m，壓力為0.6MPa，管道中水流的平均速度為1m/s，試求給水泵進(jìn)口處1kg水所具有的總能量為多少(水的密度取=909kg/m3)?解：給水泵進(jìn)口處1kg水所具有的： 位能：mgh=1×9.8×1=9.8(J) 壓力能：mp/=1×0.6×106/909=660.1(J) 動能：Mv2/2=1×12/2=0.5(J) 總能量：9.8+660.1+0.5=670.4(J)答：給水泵進(jìn)口處1kg水所具有的總水頭為670.4J。Lb3D2028 某機(jī)組的凝汽器排汽壓力為5.622kPa，凝結(jié)水溫度31，凝結(jié)水的過冷度為多少?

17、解：查飽和水和飽和水蒸氣熱力性質(zhì)表知，在5.622kPa排汽壓力下的排汽飽和溫度為35，則： 過冷度=排汽飽和溫度一凝結(jié)水溫度=3531=4()答：凝結(jié)水的過冷度為4。Lb3D3029 某電廠一臺50MW機(jī)組，凝汽量DCO為130t/h，汽輪機(jī)的排汽焓h2為2388.3kJ/kg，凝汽器出口凝結(jié)水焓h1為146.6kJ/kg，而1kg冷卻水帶走的熱量q為41.9kJ，則1h需要多少冷卻水?其冷卻倍率m為多少?解：冷卻倍率：m=(h2h1)/q=(2388.3146.6)/41.9=53.50 冷卻水量：DW=mG=130×53.50=6955(t/h)答：冷卻倍率m為53.50，冷卻

18、水量為6955t/h。Lb3D3030 已知125MW機(jī)組凝汽器的冷卻面積ACO為7000m2，銅管的尺寸是25×1×7500mm，問該凝汽器需要多少根銅管?解：需要的銅管根數(shù)：n=ACO/dl=7000/(3.14×0.025×7.5)=11900(根)答：該機(jī)組需要11900根銅管。Lb3D3031 某機(jī)組額定發(fā)電量為200000kW·h，配用的循環(huán)水泵耗電量1500kW·h，問該機(jī)組循環(huán)水泵的耗電率為多少?解：循環(huán)水泵耗電率=(循環(huán)水泵耗電量機(jī)組發(fā)電量)×100% =(1500÷200000)×10

19、0%=0.75%答：該機(jī)組循環(huán)水泵的耗電率為0.75%。Lb3D4032 已知某機(jī)組進(jìn)入凝汽器的蒸汽量DCO為198.8t/h，汽輪機(jī)的排汽焓hCO為2290.18kJ/kg，凝結(jié)水溫度tCO為33.25，傳熱系數(shù)k為11111.80kJ/(m2·h·)，對數(shù)平均溫差位tm為9.57，求冷卻面積ACO為多少? 解：冷卻面積 答：冷卻面積為4021.18m2。Lb3D4033 國產(chǎn)300MW機(jī)組的凝汽器銅管尺寸是20×1×11406mm，冷卻水在凝汽器內(nèi)的流速是1.8m/s，問該設(shè)備的水阻是多少(水流程數(shù)Z=1)? 提示：HW=(c/10)·Z(

20、0.0163(L/dn)+0.815)+1.46解：已知L=11.406m，cW=1.8m/s，Z=1，dn=0.0200.002=0.018mmHW=(c/10)·Z(0.0163(L/dn)+0.815)+1.46 =(1.82/10)×1×(0.0163×(11.406÷0.081)+0.815)+1.46 4(mH20)=39.2kPa答：該凝汽器的水阻為39.2kPa左右。Lb3D4034 已知高加給水流量D1為86270kg/h，給水進(jìn)口焓h1為30.81kJ/kg，出口焓h2為38.56kJ/kg，高加抽汽量D2為5181kg/h

21、，抽汽焓h3為171.22kJ/kg，疏水焓h4為39.64kJ/kg，問加熱器效率為多少? 解：=D1(h2h1)/D2(h3一h4)=86270×(38.5630.81)÷5181×（171.2239.64）=0.98=98% 答：加熱器效率為98%。Lb3D5035 某型號為A48y-160型全啟式安全閥，喉部直徑d為150mm，工作壓力p為1.7MPa，工作溫度為340，求此安全閥的額定排放量(蒸汽壓力修正系數(shù)C取0.877，額定排放量系數(shù)取0.8)。解：喉部面積：A=(1/4)d2=(1/4)×3.14×152=177(cm2) 排放

22、壓力：pj=1.1p+0.1033=1.1×1.7+0.1033=1.9733(MPa) 理論排汽量：Qj=0.5145ApjC=0.5145×177×1.9733×0.877=157.6(t/h) 額定排放量：Q0=0.8Qj=0.8×157.6=126.08(t/h)答：安全閥的額定排放量為126.08t/h。Lb2D2036 用一精確度c為0.02mm/1000mm的水平儀測量長度L為2.5m導(dǎo)軌，水平儀的讀數(shù)a為3格，求該導(dǎo)軌的水平傾斜值h。解：水平傾斜值：h=Lac=2500×3×0.02÷1000=0.

23、15(mm)答：該導(dǎo)軌的水平傾斜值為0.15mm。Lb2D3037 有一用灰口鑄鐵澆鑄而成的零件，稱得其質(zhì)量m=3.4kg，量得其體積V=0.0005m3，試問該零件的材質(zhì)是否有問題(灰口鑄鐵的密度p=7200虹一)?解：零件的密度：=m/V=3.4÷0.0005=6800(kg/m3) 因為： 所以零件材質(zhì)有問題。答：澆鑄成的零件內(nèi)有夾渣、氣孔，零件的機(jī)械性能降低。Lb2D3038 主蒸汽管道材料為12Cr3MoVSiTiB(25600時的線膨脹系數(shù)=13.31×10-6mm/(mm·)，彈性模數(shù)E=1.65×105MPa)，主蒸汽溫度為580，室溫為

24、20，求該管道在熱膨脹受阻后產(chǎn)生的應(yīng)力是多少(材料580時強(qiáng)度極限=441MPa)?解：熱脹受阻后產(chǎn)生的應(yīng)力： =Et=1.65×105×13.31×10-6×(58020)=1229.8(MPa)答：管道熱脹受阻后產(chǎn)生應(yīng)力=1229.8MPa。此應(yīng)力已大大超過強(qiáng)度極限，所以將使管道或支吊架遭受破壞。Lb2D3039 用鋼絲繩吊一質(zhì)量m=5t重物，用2根20鋼絲繩，求出每根鋼絲繩承受多少應(yīng)力?解：20鋼絲繩截面積：A=d2/4=3.14×0.022÷4=0.000314(mm2)p=mg/(2A)=(5×1000×

25、9.8)÷(2×0.000314)=7.802×107(Pa)答：每根鋼絲繩承受的應(yīng)力為7.802×107Pa。Lb2D4040 有一臺低壓加熱器，送到除氧器的凝結(jié)水量D為76120kg/h，該加熱器凝結(jié)水進(jìn)口焓h為264.89kJ/kg，出口焓h為277.25 kJ/kg，抽汽焓hc為2626.71kJ/kg，疏水焓hs為389.62kJ/kg，加熱器效率為0.98。求該低壓加熱器的抽汽量Dc是多少?解：Dc=D（hh）/（hchs） =76120×（277.25264.89）÷(2626.71389.62)×0.98 =

26、429.15kg/h 答：該低壓加熱器的抽汽量為429.15kg/h。Lb2D4041 已知某機(jī)組高壓加熱器中給水的焓升為7992kg，給水流量D為376000kg/h，高壓加熱器所用抽汽焓h。為3163.09kJ/kg，高壓加熱器疏水冷卻器出口疏水焓。為986.75kJ/kg，高-JJn熱效率口為0.98。求高壓加熱器的抽汽量D，為多少?解：Dc=Dh/（hchs） =376000×79.92÷(3163.09986.75)×0.98 =14089.34(kg/h)答：高壓加熱器的抽汽量為14089.34kg/h。Lb2D5042 有一脈沖安全閥，其脈沖閥為重錘

27、杠桿式，閥芯直徑d為20mm，工作壓力p為13.0MPa，重錘重量G為300N，杠桿尺寸及重錘位置如圖D-2所示。試求重錘在安全門初調(diào)時所應(yīng)移動的距離(忽略摩擦等因素)。解：閥芯所受到的蒸汽作用力為： F=p×（/4）×d2=13×106×(3.14/4)×22×10-4 =4.082×103(N) 由力矩平衡方程式： p×（/4）×0.05=G×(0.05+0.5+X)即：4.082×100×0.05=300×(0.55+X) X=0.130(m)=130mm答：

28、一移動距離為130mm。Lb2D5043 在除氧器安全門熱態(tài)校驗過程中，當(dāng)專用工具使壓力P1為1.30MPa時，安全門動作；此時除氧器工作壓力P2為0.49MPa。已知安全門芯有效面積S1為90cm2，專用工具油缸面積S2為15.72，修正系數(shù)K為1.07。計算安全門起座壓力P3。解：P3=P2+S2P1/S1K=0.49+(15.7×1.3)÷（90×1.07）7×1.10.73=0.702(MPa)答：安全門起座壓力為0.702MPa。Lc5D1044 在圖D-3中，R1=R2=R3=10，E1=15V，求R3消耗的功率是多少?解：R3電阻上的電流為

29、：R3電阻上消耗的功率為：P=I2R3=0.52×10=2.5(W)答：R3電阻上消耗的功率為2.5W。Lc5D4045 一個燈泡接在電壓為220V的電路中，通過燈泡的電流是0.5A，通電時間是1h，它消耗了多少電能?合多少千瓦·小時?解：燈泡消耗的電能為： W=UIt=220×0.5×60×60=396000(J)合：396000/3600000=0.11(kW·h)答：該燈泡消耗的電能396000J，合0.11kW·h。Lc4D2046 已知某噴嘴出口的蒸汽理想速度C1t=461m/s，噴嘴的速度系數(shù)=0.965，求該噴

30、嘴的損失hn。解：噴嘴出口的實際速度： C1=C1t =0.965×461=445(m/s) 噴嘴的損失： hn =(C C)/2=(46124452)÷2=7248(J/kg)=7.25(kJ/kg)答：該噴嘴的損失為7.25kJ/kg。Lc4D3047 某汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)在同一負(fù)荷點增負(fù)荷時轉(zhuǎn)速為2980r/min，減負(fù)荷時的轉(zhuǎn)速為2990r/min，汽輪機(jī)的額定轉(zhuǎn)速n0=3000r/min，求該汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率。解：遲緩率：=(n/n0)×100%=(29902980)÷3000×100%=0.33%答：該汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率為0

31、.33%。Lc4D4048 上海汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)阻尼調(diào)速器的尺寸為：R1=0.025，R2=0.075。國產(chǎn)22號汽輪機(jī)油在油溫30時，油的密度=889m3/kg。求當(dāng)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速n=3000r/min時，旋轉(zhuǎn)阻尼調(diào)速器出El的一次油壓P1；解：旋轉(zhuǎn)阻尼調(diào)速器出口的一次油壓為：當(dāng)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速：n=3000r/min時，P1=0.02435×30002=2.19×105(Pa)答：旋轉(zhuǎn)阻尼調(diào)速器出口的一次油壓為2.19×105Pa。Lc3D3049 單獨(dú)運(yùn)行的某機(jī)組，空負(fù)荷運(yùn)行時的轉(zhuǎn)速n1=3150r/min，滿負(fù)荷的轉(zhuǎn)速n2=3000r/min，額定轉(zhuǎn)速n0=3

32、000r/min，求該機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的速度變動率為多少?解：調(diào)速系統(tǒng)的速度變動率為： =(n1n2)n0×100%=(31503000)÷3000×100%=5%答：該機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的速度變動率為5%。Lc3D4050 一臺汽輪機(jī)的油動機(jī)活塞直徑為300mm，甩負(fù)荷時最大行程為250mm，油動機(jī)時間常數(shù)T=0.2s。求油動機(jī)動作時的最大耗油量約為多少?解：設(shè)油動機(jī)動作時的最大耗油量為Q：Q=(1/4)d2m/T=(1/4)×3.14×3002×250÷0.2=8.831×107（3/s） =317.92(m3/h)答：

33、油動機(jī)動作時的最大耗油量為317.92m3/h。Lc2D3051 某機(jī)組第一次試驗離心飛錘式危急保安器時，其動作轉(zhuǎn)速為n1=3050r/min，將調(diào)整螺帽擰緊1/2圈后，第二次試驗的動作轉(zhuǎn)速為n2=3200r/min，如果要將動作轉(zhuǎn)速調(diào)整到3350r/min，還應(yīng)擰緊多少圈?解：設(shè)還應(yīng)擰緊x圈 x=(33503200)÷(32003050)÷0.5=150/300=0.5(圈)答：還應(yīng)擰緊0.5圈。Jd5D2052 如圖D-4所示，m=1t的重物在兩根鋼絲繩的拉力Fl、F2作用下保持靜止，已知兩根繩與水平線的夾角分別成30°、60°，問兩根鋼絲繩分別受到

34、的拉力為多少?解：重物懸吊在平衡狀態(tài)下的受力為： F1=mg·sin30°=1000×9.8×0.5=4900(N) F2=mg·cos30°=1000×9.8×0.866=8486.8(N)答：鋼絲繩受力F1為4900N，F(xiàn)2為8486.8N。Jd5D3053 用一根三股麻繩起吊G為2940N的重物，需選用多大直徑d的麻繩(麻繩許用應(yīng)力為9.8×106Pa)?解： 根據(jù)麻繩的規(guī)格?。篸=20mm。答：需選用直徑20mm的麻繩。Jd4D3054 如圖D-5所示，起重機(jī)起吊時以a=0.5m/s2的加速度將m

35、=1t重物從地面吊起，計算此時吊鉤受拉力F是多少?解：重物受到吊鉤的拉力： FG=ma F=ma+mg=m(a+g)=1000×(0.5+9.8)=10300(N)答：吊鉤受拉力10300N。Jd4D3055 有一直管段，外徑DW為360mm，壁厚為5mm，長度為4m。求卷制這樣的直管段所需鋼板的面積S。解：計算展開圖的面積應(yīng)以直管管壁中心線為計算依據(jù)，即鋼板寬D為： D=DW=3605=355(mm)=0.355(m) S=DL=3.14×0.355×4=4.46(m2)答：所需鋼板的面積約為4.46（m2）。Jd4D3056 在35號鋼材上用絲攻攻M16 &#

36、215; 2不通孔螺紋，深度為20mm，求其底孔直徑和鉆孔深度。解：對35號鋼，鉆底孔直徑D=dt=162=14(mm) 鉆孔深度：L=L0+0.7d=20十0.7 ×16=31.2(mm)答：底孔直徑為14mm，鉆孔深度為31.2mm。Jd3D3057 已知一軸段，軸的基本尺寸為40，加工時可在39.97539.950mm范圍內(nèi)變動，試求出其上下偏差、公差及基本偏差。解：上偏差=39.97540=-0.025(mm)下偏差=39.95040=-0.050(mm) 公差=上偏差一下偏差=-0.025(-0.050)=0.025(mm) 基本偏差=-0.025(mm) 答：上偏差是-0

37、.025mm，下偏差是-0.050mm，公差是0.025mm，基本偏差是-0.025mm。Jd3D3058 已知一汽輪機(jī)回轉(zhuǎn)裝置齒輪(直齒)的齒數(shù)Z=80，測得齒頂圓直徑da為410mm。試計算該齒輪的模數(shù)、分度圓直徑和齒根圓直徑。解：模數(shù)：m=da/（Z+2）=410/（80+2）=5(mm) 分度圓直徑：d=mZ=5×80=400(mm) 齒頂圓直徑：df=m(Z2.5)=5×(802.5)=387.5(mm)答：該齒輪的模數(shù)是5mm，分度圓直徑是400mm，齒頂圓直徑是387.5mm。Jd3D3059 用半圓頭鉚釘鉚接板厚分別為3mm和2mm的兩塊鋼板，用經(jīng)驗公式確定

38、鉚釘直徑和鉚釘長度(鉚合頭為半圓頭)。解：(1)求鉚釘直徑： d鉚=1.8=1.8×2=3.6(mm) 根據(jù)鉚釘規(guī)格，應(yīng)靠上檔標(biāo)準(zhǔn)鉚釘直徑，故取直徑4mm的鉚釘。 (2)求鉚釘長度： L鉚=總+(1.251.5)d =3+2+(1.251.5)×4 =1011(mm)答：鉚釘直徑為4mm，鉚釘長度為1011mm。Jd3D3060 在Q235鋼件和鑄件上分別攻M12×1.5的內(nèi)螺紋，請求出相應(yīng)的底孔直徑?解：(1)因為Q235鋼件屬韌性材料，所以： D底=dt=121.5=10.5(mm) (2)因為鑄鐵屬脆性材料，所以： D底=d1.1t=121.1×1

39、.510.35(mm)答：Q235鋼件上的底孔直徑為10.5mm；鑄件上的底孔直徑為10.35mm。Jd2D3061 在一張零件圖上，軸徑尺寸標(biāo)注為，求軸的最大極限尺寸Lmax、最小極限尺寸Lmin、上偏差es、下偏差ei、公差值Ts各為多少?解： Lmax=30+0.009=30.009(mm) Lmin=300.004=29.996(mm) es=30.00930=0.009(mm) ei=29.99630=-0.004(mm) Ts= esei =0.009一(-0.004)=0.013(mm)答：軸的最大極限尺寸為30.009mm，最小極限尺寸為29.996mm，上偏差為0.009mm

40、，下偏差為-0.004mm，公差值為0.013mm。Jd2D3062 如圖D-6所示，用游標(biāo)卡尺測得Y尺寸為80.05mm，已知兩圓柱的直徑d為100mm，角度為60°，求尺寸B。解：80.05一1O一2×5×ctg(/2)=52.73(mm)答：B尺寸為52.73mm。Jd2d4063 已知基本尺寸為50的孔、軸配合，孔的公差帶為，軸的公差帶為。試問：(1)該相互配合的孔、軸是屬于哪一種類型的配合，并求出間隙(或過盈)的極限值。(2)孔、軸的公差值分別是多少? 解：(1)畫出公差帶圖D-7 由公差帶圖D-7可知該孔、軸屬于過渡配合。 最大間隙為：-0.008一(

41、-0.016)=0.008(mm) 最大過盈為：-0.0330=-0.033(mm) (2)孔的公差值為：-0.008一(-0.033)=0.025(mm) 軸的公差值為：0一(-0.016)=0.016(mm)答：(1)該相互配合的孔、軸是屬于過渡配合，最大間隙為0.008mm，最大過盈為0.033mm，(2)孔的公差值是0.025mm，軸的公差值是0.016mm。Je5D1064 用18白麻繩起吊200kg重物是否安全?(起吊用途系數(shù)K=7)解：白麻繩起吊允許受力： =K×d2=7×182=7×324=2268(N) 荷重力：P=200×9.8=19

42、60(N)因為：Pd，即荷重力允許破斷受力，所以是安全的。答：用18白麻繩起吊200kg重物是安全的。Je5D1065 已知彈簧內(nèi)徑D=20mm，鋼絲直徑為2mm試確定手工繞制的彈簧芯棒直徑為多少?解：常用經(jīng)驗公式計算芯棒直徑：Dd=(0.750.8)D 按彈簧內(nèi)徑與其他零件相比取大值： Dd1=0.8×20=16(mm) 按彈簧外徑與其他零件相比取小值： Dd2=0.75×20=15(mm)答：彈簧芯棒直徑為15mm。Je5D2066 試讀出千分尺讀數(shù)，測量值見圖D-8(寫出讀數(shù)步驟)。解：(1)主尺上可以知道整數(shù)值為： 7+0.5=7.5mm(2)從游標(biāo)上可以看出數(shù)值為

43、： 0.01×21=0.21mm(3)測量值為： 7.5mm+0.21mm=7.71mm答：千分尺讀數(shù)為7.71mm。Je5D2067 有一段主蒸汽管道的長度為30m，工作溫度為535(室溫35)，如果兩端固定，中間安裝一個形膨脹節(jié)，問安裝這條蒸汽管時冷拉值是多少管材線膨脹系數(shù)=13.2×10-6m/(m·)?解：已知：L=30m，t=53535=500， =13.2×10-6m/(m·) 伸長量：L=Lt=13.2×10-6×30×500=0.198(m)=198(mm) 冷拉值：S=(1/2)L=1/2

44、5;198=99(mm)答：冷拉值為99mm。Je5D3068 某圓形平端蓋壁厚6mm，接于60×6的管子上，管子工作壓力13.7MPa，工作溫度為300，材質(zhì)20g，基本許用應(yīng)力=113MPa，K取0.40，校核此蓋是否可以安全工作。解：端蓋的允許壓力： 11.035MPa13.7MPa答：此蓋的強(qiáng)度不夠，不能安全地工作。Je5D3069 已知某蒸汽管道的外徑為325mm，蒸汽參數(shù)壓力為10.7MPa，溫度535，根據(jù)參數(shù)查得選用管材為12Cr1MoV。許用應(yīng)力為80MPa，管子壁厚附加值為(1+0.167)mm，求管壁厚度是多少?解：已知：P=10.7MPa，DW=325mm，8

45、0MPa，壁厚附加值：C=(1+0.167)mm，取=1.0，則管壁厚度：答：考慮安全性實際選取管壁厚度為25mm。Je4D1070有一同心異徑管，大頭直徑為D=219mm，小頭直徑為d=159mm, 異徑管高為L=360mm。求此異徑管的錐度。解：錐度=(Dd)/L=(219159)÷360=1/6=1:6答：此異徑管的錐度為1:6。Je5D1071 如圖D-9所示，直徑為300mm的水管上做閥門阻力試驗，測得水銀測壓計讀數(shù)h=100mm，求閥門的局部阻力hj為多少?解： P1P2=(Hg)gh ghj=(Hg)gh hj=(Hg)/h =(136001000)÷1000

46、×0.1 =1.26(mH20) =12.3kPa答：該閥門的局部阻力為1.26mmH2O(12.3kPa)。Je4D2072 某臺冷油器的銅管直徑D為19mm，銅管長L為2m，銅管根數(shù)z為400求冷油器的冷卻面積F?解：每根銅管的表面積：f=DL=3.14 ×0.019 ×2=0.1193(m2/根) 冷油器冷卻面積：F=fz=0.1193×400=47.73(m2)答：冷油器具的冷卻面積為47.73m2。Je4D1073 向一臺除氧給水箱進(jìn)水，水箱有效容積為180m3，啟用一臺每小時輸水量為65m3的水泵向其進(jìn)水，問要多少時間才能進(jìn)水完畢?解：T=V

47、/q=180÷65=2.769(h) 時間單位換算：T=2.769h=2h+46min答：需2小時46分鐘才能進(jìn)水完畢。Je4D2074 安裝高壓管道時要注意彎頭的彎曲尺寸，現(xiàn)有一個90°彎頭，準(zhǔn)確測量出實際尺寸如圖D-10所示。試計算此彎頭的實際角度，以利于角度不符合時在安裝中進(jìn)行修正。解：因為：sin(/2)=b/2a 所以：=2arcsin(b/2a) =2arcsin（1630÷2）×1200 =2arcsin0.6792 =2×42.78°=85.56°答：該彎頭的實際角度為85.56°。Je4D2075

48、 133×10的管道需加一材質(zhì)為20g的圓形平堵頭，介質(zhì)的工作溫度為250，壓力為2.0MPa，基本許用應(yīng)力為j=125MPa，形狀系數(shù)K取1.00，求該平堵頭的最小壁厚。解：答：該平堵頭的最小壁厚取8mm。Je4D2076 利用杠桿原理，吊1000kg重物，支點在重點和力點之間，如圖D-11所示，重臂Lg=500mm，力臂Lf=2m，求力為多少才能撬起重物?解： F×Lf=G×LgF=GLg/Lf=9.8×(1000×0.5)÷2=2450(N)答：應(yīng)加力為2450N。Je4D3077 某起重吊桿之連接器受拉力P=196000N，中

49、間用一銷子銷住，如圖D-12所示。在此情況下，銷子將受到剪切之作用，如銷直徑d=4cm，剪切應(yīng)力=78.4MPa，試校核此銷強(qiáng)度夠否?解：=P/2A=4P/（2d2）=(4×196000)÷(2×3.14×0.042)=78.03(MPa)78.4(MPa)答：計算剪切應(yīng)力小于許用應(yīng)力，此銷強(qiáng)度已夠。Je4D3078 纏制一個圓柱形螺旋壓縮彈簧，已知條件彈簧外徑D=23mm，彈簧絲直徑d=3mm，螺距t=5 mm ，有效圈數(shù)n=10圈，試計算鋼絲的下料展開長度?解： L=(n+5)t2+9.86×(Dd)21/2 =(10+5)×52

50、+9.86×(233)21/2 =15×(25+9.86×400)1/2=15×63 =945(mm)答：鋼絲的下料展開長度為945mm。Je4D3079 某電廠一管道為245×13，工作壓力P為9.8MPa，溫度為510，要在管端做一堵頭，安排12只螺栓，其許用應(yīng)力j=70.56MPa，試求螺栓的直徑。解：(1)堵頭的受力： F=P×(/4)(D2)2 =9.8×106×(3.14/4)×（0.2452×0.013）2 =368964(N) (2)每只螺栓的受力： T1=F/12=368964

51、÷1230747(N) 螺栓的擰緊力： T2=2.5T1=2.5×30747=76867.5(N) T1+T2=30747+76867.5=107614.5(N) (3)螺栓最大允許受力： T=(/4)d2j T=T1+T2所以螺栓的直徑： 答：螺栓的直徑為44mm。Je4D4080 已知一根主蒸汽管道內(nèi)通過的介質(zhì)工作壓力為10.1MPa，溫度540，管子始末端間的平均比容vp=0.0365m3/kg，蒸汽的質(zhì)量流量D=205t/h，計算管徑Dn并確定管子的公稱直徑和實際尺寸。解：查表D-1，選取允許流速為50m/s，則：表D-1 汽水管道介質(zhì)允許流速介質(zhì)種類管道種類流速（

52、m/s）主蒸汽亞臨界壓力蒸汽管道超臨界壓力蒸汽管道高壓蒸汽管道中低壓蒸汽管道4050406040604070給水主給水管道低壓給水管道給水再循環(huán)管道1.550.51.54 根據(jù)介質(zhì)參數(shù)P=10.1MPa，t=540，由表D-2確定管道所用的材料是12CrlMoV。按計算出的內(nèi)徑及參數(shù)查表D-2，得到所選用的公稱直徑為225mm。表D-2 12CrlMoV高壓蒸汽管道的鋼管規(guī)范P=10.0MPa，t=540無縫鋼管P=14.0MPa，t=540無縫鋼管DNDW×SDNDW×S175225250219×16273×20325×25175225250

53、219×22273×28325×32 此時相應(yīng)的尺寸即實際的尺寸：外徑273mm，壁厚20mm，內(nèi)徑233mm。Je3D2081 一對接焊縫焊后檢查，焊縫金屬截面積為0.0008cm2，已知此焊縫熔合比為60%，請計算1m長焊縫需填充金屬的重量(填充金屬密度為7.8×103g/m3)。解：填充金屬截面積=焊縫金屬截面積一母材截面積 =0.00080.008×60%=0.00032(m2) 填充金屬重量=0.00032×1×7.8×1032.5(kg)答：該1m長的焊縫需填充2.5kg金屬。Je3D3082 如圖D-

54、13所示，用油壓千斤頂頂起一件G=4.9×100 N重物，已知d=5mm，D=100mm，a=5mm，L=45mm，求用多少作用力操作將物預(yù)起。解：千斤頂傳動力比為： i=（D2L）/（d2A） i=(100)2×45/（5）2×5=3600由傳動比關(guān)系得：F=G/i=(4.9×105)÷3600=136.11(N)答：用力F136.11N即可頂起重物。Je3D3083 一只水箱凈重G=39200N，若用兩根鋼絲繩垂直起吊，問需要多大直徑的鋼絲繩?解：一根鋼絲繩平均受力為：P=G/2=39200/2=19600(N) 選安全系數(shù)K=10，則整條

55、鋼絲繩的破斷力為 Sb=KP=10×19600=196000(N) 一般鋼絲繩的破斷拉力與直徑的關(guān)系為：Sb=45d2，則：（Sb/45）1/2=196000/(9.8×45)1/2 21.1（mm）選用：d=22(mm)答：需要22mm直徑的鋼絲繩。Je3D3084 某一臺八級給水泵，每一級葉輪前后的壓力差為P2P1=3.92×105Pa，軸的直徑d=10cm，卡圈直徑D=20mm，求每級葉輪上的軸向推力為多少?解： F=(p2p1)(D2d2)/4 =3.92×105×3.14×(0.220.12)÷4 =9231.6(

56、N)答：每級葉輪上的軸向推力為9231.6N。Je3D3085 已知凝汽器需用冷卻水量25000t/h，冷卻水的流速是1.5m/s，分兩根水管供水，計算過程不考慮其他因素，試問應(yīng)選擇水管內(nèi)徑是多少(水的密度是1000kg/m3)?解：因為：Q=d2v/4 Q=(1/2)×25000×（1/）=12500(m3/h) 所以：D=4Q/(V)1/2=（4×12500）÷（3.14×3600×1.5）1/2=l.717(m) 取：D=1.72m答：管子內(nèi)徑為1.72m。Je3D3086 某臺除氧器被安裝在14m平臺上，系統(tǒng)尺寸如圖D-14所示，已知除氧器自由液面上相對壓力為p0=490kPa，忽略流體運(yùn)動，運(yùn)行中水泵人口中心線處所受的靜壓力是多少(除