汽輪機本體結(jié)構(gòu)與強度分析考核試卷

汽輪機本體結(jié)構(gòu)與強度分析考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估學(xué)生對汽輪機本體結(jié)構(gòu)及其強度分析的理解和掌握程度，考察其運用理論知識解決實際工程問題的能力。

一、單項選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）

1.汽輪機的主要熱力過程為（）

A.蒸發(fā)

B.冷凝

C.過熱

D.燃燒

2.汽輪機中，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機械能的部件是（）

A.汽缸

B.輪盤

C.軸承

D.葉片

3.汽輪機的熱效率是指（）

A.輸入功率與輸出功率的比值

B.輸出功率與輸入熱量的比值

C.輸入熱量與輸出功率的比值

D.輸出熱量與輸入功率的比值

4.汽輪機中，葉片形狀對效率影響最大的區(qū)域是（）

A.葉頂

B.葉中

C.葉根

D.葉尖

5.汽輪機中，汽缸的主要作用是（）

A.支撐軸承

B.接受高溫高壓蒸汽

C.傳遞機械能

D.減少漏汽

6.汽輪機中，軸封的主要作用是（）

A.減少漏汽

B.支撐軸承

C.傳遞機械能

D.排除冷凝水

7.汽輪機中，葉片的型線設(shè)計主要考慮的因素是（）

A.蒸汽參數(shù)

B.葉片效率

C.葉片強度

D.以上都是

8.汽輪機中，葉片的排數(shù)越多，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

9.汽輪機中，葉片的圓周速度越高，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

10.汽輪機中，蒸汽壓力越高，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

11.汽輪機中，蒸汽溫度越高，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

12.汽輪機中，葉片的厚度越大，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

13.汽輪機中，葉片的彎曲程度越大，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

14.汽輪機中，汽缸的壁厚越大，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

15.汽輪機中，軸承的剛度越大，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

16.汽輪機中，軸承的摩擦系數(shù)越小，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

17.汽輪機中，軸承的磨損越小，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

18.汽輪機中，軸封的密封性能越好，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

19.汽輪機中，汽缸的保溫性能越好，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

20.汽輪機中，葉片的耐腐蝕性能越好，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

21.汽輪機中，汽缸的耐高溫性能越好，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

22.汽輪機中，軸承的耐磨損性能越好，效率（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

23.汽輪機中，葉片的耐高溫性能越好，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

24.汽輪機中，汽缸的耐腐蝕性能越好，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

25.汽輪機中，軸承的耐高溫性能越好，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

26.汽輪機中，軸封的密封性能越好，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

27.汽輪機中，葉片的耐腐蝕性能越好，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

28.汽輪機中，汽缸的保溫性能越好，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

29.汽輪機中，軸承的摩擦系數(shù)越小，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

30.汽輪機中，軸承的磨損越小，強度（）

A.越高

B.越低

C.不變

D.說不準(zhǔn)

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項中，至少有一項是符合題目要求的）

1.汽輪機本體結(jié)構(gòu)的主要組成部分包括（）

A.汽缸

B.輪盤

C.葉片

D.軸承

E.軸封

2.汽輪機葉片設(shè)計時需要考慮的主要參數(shù)有（）

A.蒸汽參數(shù)

B.葉片效率

C.葉片強度

D.葉片型線

E.葉片排數(shù)

3.汽輪機汽缸的主要材料包括（）

A.鑄鐵

B.鋼鐵

C.不銹鋼

D.鋁合金

E.鎂合金

4.汽輪機軸承的主要類型有（）

A.滾動軸承

B.滑動軸承

C.套筒軸承

D.滾柱軸承

E.滾針軸承

5.汽輪機軸封的主要功能包括（）

A.防止蒸汽泄漏

B.減少軸承磨損

C.排除冷凝水

D.提高效率

E.降低噪音

6.汽輪機葉片的強度計算需要考慮的因素有（）

A.葉片材料

B.葉片形狀

C.葉片尺寸

D.蒸汽壓力

E.葉片溫度

7.汽輪機汽缸的強度計算需要考慮的因素有（）

A.汽缸材料

B.汽缸尺寸

C.蒸汽壓力

D.工作溫度

E.環(huán)境溫度

8.汽輪機軸承的疲勞強度計算需要考慮的因素有（）

A.軸承材料

B.軸承尺寸

C.載荷類型

D.載荷大小

E.運行速度

9.汽輪機軸封的密封性能與以下哪些因素有關(guān)（）

A.軸封設(shè)計

B.軸封材料

C.軸封安裝

D.軸承磨損

E.蒸汽參數(shù)

10.汽輪機汽缸的熱膨脹對下列哪些部件有影響（）

A.軸承

B.葉片

C.輪盤

D.軸封

E.控制系統(tǒng)

11.汽輪機葉片的氣動性能分析主要包括（）

A.葉片效率

B.葉片損失

C.葉片振動

D.葉片強度

E.葉片耐腐蝕性

12.汽輪機汽缸的冷卻方式主要有（）

A.空冷

B.水冷

C.油冷

D.空氣冷卻

E.液態(tài)冷卻

13.汽輪機葉片的排數(shù)對以下哪些方面有影響（）

A.效率

B.蒸汽壓力

C.葉片強度

D.輪盤強度

E.軸承負(fù)荷

14.汽輪機軸承的潤滑方式主要有（）

A.液體潤滑

B.涂油潤滑

C.干油潤滑

D.氣體潤滑

E.粉末潤滑

15.汽輪機葉片的氣動熱力特性主要包括（）

A.葉片效率

B.葉片損失

C.葉片溫度

D.葉片壓力

E.葉片速度

16.汽輪機汽缸的焊接質(zhì)量對以下哪些方面有影響（）

A.強度

B.密封性

C.熱膨脹

D.耐腐蝕性

E.效率

17.汽輪機軸承的載荷類型主要包括（）

A.徑向載荷

B.軸向載荷

C.混合載荷

D.扭轉(zhuǎn)載荷

E.破壞載荷

18.汽輪機葉片的振動對以下哪些方面有影響（）

A.效率

B.噪音

C.強度

D.軸承磨損

E.輪盤壽命

19.汽輪機汽輪機的安全運行需要確保以下哪些條件（）

A.設(shè)備完好

B.操作規(guī)范

C.檢修及時

D.人員培訓(xùn)

E.環(huán)境保護

20.汽輪機葉片的耐腐蝕性能對以下哪些方面有影響（）

A.葉片壽命

B.效率

C.軸承磨損

D.汽缸密封

E.環(huán)境污染

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.汽輪機的主要熱力過程為______、______、______和______。

2.汽輪機中，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機械能的部件是______。

3.汽輪機的熱效率是指______與______的比值。

4.汽輪機葉片的形狀對______影響最大。

5.汽輪機汽缸的主要作用是______。

6.汽輪機軸封的主要作用是______。

7.葉片型線設(shè)計時，需要保證葉片的______和______。

8.汽輪機汽缸的主要材料包括______、______和______。

9.汽輪機軸承的主要類型有______和______。

10.汽輪機軸封的密封性能與______、______和______有關(guān)。

11.汽輪機汽缸的熱膨脹對______、______、______和______有影響。

12.汽輪機葉片的氣動性能分析主要包括______、______、______和______。

13.汽輪機汽缸的冷卻方式主要有______、______和______。

14.汽輪機葉片的排數(shù)對______、______、______和______有影響。

15.汽輪機軸承的潤滑方式主要有______、______和______。

16.汽輪機葉片的氣動熱力特性主要包括______、______、______和______。

17.汽輪機汽缸的焊接質(zhì)量對______、______、______和______有影響。

18.汽輪機軸承的載荷類型主要包括______、______、______和______。

19.汽輪機葉片的振動對______、______、______和______有影響。

20.汽輪機汽輪機的安全運行需要確保______、______、______和______。

21.汽輪機葉片的耐腐蝕性能對______、______、______和______有影響。

22.汽輪機汽缸的保溫性能越好，可以______。

23.汽輪機軸承的剛度越大，可以______。

24.汽輪機軸封的密封性能越好，可以______。

25.汽輪機葉片的耐高溫性能越好，可以______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.汽輪機中，葉片的效率越高，其圓周速度也越高。（）

2.汽輪機的熱效率與蒸汽的比熱容成正比。（）

3.汽輪機中，汽缸的壁厚越大，其強度越高。（）

4.葉片的設(shè)計主要取決于汽輪機的熱力參數(shù)。（）

5.汽輪機軸承的磨損只會降低其效率，不會影響強度。（）

6.汽輪機中，軸封的主要作用是提高汽輪機的熱效率。（）

7.汽輪機葉片的排數(shù)越多，其效率越高。（）

8.汽輪機中，汽缸的保溫性能越好，其熱損失越小。（）

9.汽輪機葉片的氣動熱力特性不受蒸汽壓力的影響。（）

10.汽輪機軸承的疲勞強度與軸承的載荷大小無關(guān)。（）

11.汽輪機中，葉片的耐腐蝕性能越好，其使用壽命越長。（）

12.汽輪機汽缸的焊接質(zhì)量只影響其密封性，不影響強度。（）

13.汽輪機中，軸封的密封性能越好，其噪音越小。（）

14.汽輪機葉片的氣動性能分析不需要考慮葉片的強度。（）

15.汽輪機汽缸的冷卻方式對汽輪機的效率沒有影響。（）

16.汽輪機軸承的潤滑方式對汽輪機的運行噪音有直接影響。（）

17.汽輪機葉片的振動只會影響汽輪機的效率，不會影響強度。（）

18.汽輪機中，葉片的厚度越大，其強度越高。（）

19.汽輪機汽輪機的安全運行與環(huán)境保護無關(guān)。（）

20.汽輪機葉片的氣動熱力特性與葉片的耐高溫性能無關(guān)。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述汽輪機本體結(jié)構(gòu)的組成部分及其各自的作用。

2.解釋汽輪機葉片強度分析中的“臨界轉(zhuǎn)速”概念，并說明其對葉片設(shè)計的影響。

3.闡述汽輪機汽缸熱膨脹對汽輪機運行的影響，并提出相應(yīng)的解決措施。

4.分析汽輪機軸承的磨損機理，并討論如何通過設(shè)計優(yōu)化和運行維護來減少軸承磨損。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某汽輪機在運行過程中，發(fā)現(xiàn)葉片振動較大，振動頻率接近汽輪機的臨界轉(zhuǎn)速。請分析可能導(dǎo)致葉片振動的原因，并提出相應(yīng)的處理措施。

2.案例題：某汽輪機在啟動過程中，汽缸出現(xiàn)明顯的熱膨脹現(xiàn)象，導(dǎo)致軸承間隙過小。請分析汽缸熱膨脹的原因，并說明如何調(diào)整汽缸和軸承的間隙以避免對汽輪機運行造成影響。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項選擇題

1.A

2.B

3.B

4.B

5.A

6.A

7.D

8.A

9.A

10.A

11.A

12.A

13.A

14.A

15.B

16.B

17.A

18.A

19.A

20.A

21.A

22.A

23.A

24.A

25.A

26.A

27.A

28.A

29.A

30.A

二、多選題

1.A,B,C,D,E

2.A,B,C,D,E

3.A,B,C,D

4.A,B,C,D,E

5.A,B,C,D

6.A,B,C,D,E

7.A,B,C,D,E

8.A,B,C,D,E

9.A,B,C,D,E

10.A,B,C,D,E

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B,C,D,E

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D,E

16.A,B,C,D,E

17.A,B,C,D,E

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D,E

20.A,B,C,D,E

三、填空題

1.蒸發(fā)、過熱、膨脹、冷凝

2.輪盤

3.輸出功率、輸入熱量

4.葉尖

5.接受高溫高壓蒸汽

6.防止蒸汽泄漏

7.效率、損失

8.鑄鐵、鋼鐵、不銹鋼

9.滾動軸承、滑動軸承

10.軸封設(shè)計、軸封材料、軸封安裝

11.軸承、葉片、輪盤、軸封

12.葉片效率、葉片損失、葉片振動、葉片強度

13.空冷、水冷、油冷

14.效率、蒸汽壓力、葉片強度、輪盤強度

15.液體潤滑、涂油潤滑、干油潤滑

16.葉片效率、葉片損失、葉片溫度、葉片速度