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叶轮设计考试测试题及答案
一、单选题（每题1分，共20分）
1.叶轮设计中最主要的参数是（）A.叶轮直径B.叶片厚度C.叶片角度D.轮毂直径【答案】A【解析】叶轮设计中最主要的参数是叶轮直径，它直接影响流量和压力
2.在离心泵中，叶轮出口角度增大，则（）A.流量增大，压力降低B.流量减小，压力升高C.流量增大，压力升高D.流量减小，压力降低【答案】A【解析】叶轮出口角度增大，流体离开叶轮时速度减小，导致压力降低
3.叶片型线设计中，常用的方法是（）A.经验法B.数值模拟法C.实验法D.以上都是【答案】D【解析】叶片型线设计可以采用经验法、数值模拟法和实验法
4.叶轮水力效率最高时，其叶片安放角通常为（）A.0°B.90°C.180°D.45°【答案】B【解析】叶轮水力效率最高时，其叶片安放角通常为90°
5.叶轮出口宽度对泵的性能影响主要体现在（）A.流量B.压力C.功率D.效率【答案】A【解析】叶轮出口宽度主要影响流量
6.叶片出口角增大，则（）A.压力头增大B.压力头减小C.流量增大D.流量减小【答案】B【解析】叶片出口角增大，压力头减小
7.在设计叶轮时，通常需要考虑的流体性质是（）A.密度B.粘度C.温度D.以上都是【答案】D【解析】设计叶轮时需要考虑流体的密度、粘度和温度等性质
8.叶轮的叶片数一般取（）A.2-4片B.4-8片C.8-12片D.12-16片【答案】B【解析】叶轮的叶片数一般取4-8片
9.叶轮设计中，叶片厚度对泵的性能影响主要体现在（）A.流量B.压力C.功率D.效率【答案】D【解析】叶片厚度主要影响泵的效率
10.叶轮进口直径与出口直径之比通常为（）A.1:1B.1:2C.2:1D.3:1【答案】C【解析】叶轮进口直径与出口直径之比通常为2:
111.叶轮设计中，叶片弯曲方向主要是（）A.平直B.向前弯曲C.向后弯曲D.向外弯曲【答案】C【解析】叶轮设计中，叶片弯曲方向主要是向后弯曲
12.叶轮设计中，叶片出口角通常为（）A.10°-20°B.20°-30°C.30°-40°D.40°-50°【答案】B【解析】叶片出口角通常为20°-30°
13.叶轮设计中，叶片进口角通常为（）A.0°-10°B.10°-20°C.20°-30°D.30°-40°【答案】B【解析】叶片进口角通常为10°-20°
14.叶轮设计中，叶片出口宽度通常为（）A.5%-10%B.10%-20%C.20%-30%D.30%-40%【答案】B【解析】叶片出口宽度通常为10%-20%
15.叶轮设计中，叶片进口宽度通常为（）A.5%-10%B.10%-20%C.20%-30%D.30%-40%【答案】B【解析】叶片进口宽度通常为10%-20%
16.叶轮设计中，叶片厚度通常为（）A.1%-3%B.3%-5%C.5%-7%D.7%-9%【答案】B【解析】叶片厚度通常为3%-5%
17.叶轮设计中，叶片出口角增大，则（）A.压力头增大B.压力头减小C.流量增大D.流量减小【答案】B【解析】叶片出口角增大，压力头减小
18.叶轮设计中，叶片进口角增大，则（）A.压力头增大B.压力头减小C.流量增大D.流量减小【答案】A【解析】叶片进口角增大，压力头增大
19.叶轮设计中，叶片出口宽度增大，则（）A.流量增大B.流量减小C.压力增大D.压力减小【答案】A【解析】叶片出口宽度增大，流量增大
20.叶轮设计中，叶片进口宽度增大，则（）A.流量增大B.流量减小C.压力增大D.压力减小【答案】A【解析】叶片进口宽度增大，流量增大
二、多选题（每题4分，共20分）
1.叶轮设计中，需要考虑的因素有（）A.流量B.压力C.功率D.效率E.叶片形状【答案】A、B、C、D、E【解析】叶轮设计中需要考虑流量、压力、功率、效率和叶片形状等因素
2.叶片出口角对泵的性能影响主要体现在（）A.压力头B.流量C.功率D.效率【答案】A、B、D【解析】叶片出口角对压力头、流量和效率有影响
3.叶轮设计中，叶片进口角的影响因素有（）A.流体性质B.叶轮直径C.叶片形状D.叶轮转速【答案】A、B、C、D【解析】叶片进口角受流体性质、叶轮直径、叶片形状和叶轮转速等因素影响
4.叶轮设计中，叶片出口宽度的影响因素有（）A.流量B.压力C.功率D.效率【答案】A、B、C、D【解析】叶片出口宽度受流量、压力、功率和效率等因素影响
5.叶轮设计中，叶片厚度的影响因素有（）A.流体性质B.叶轮直径C.叶片形状D.叶轮转速【答案】A、B、C、D【解析】叶片厚度受流体性质、叶轮直径、叶片形状和叶轮转速等因素影响
三、填空题（每题4分，共24分）
1.叶轮设计中，叶片出口角通常为______°-______°【答案】20；30【解析】叶片出口角通常为20°-30°
2.叶轮设计中，叶片进口角通常为______°-______°【答案】10；20【解析】叶片进口角通常为10°-20°
3.叶轮设计中，叶片出口宽度通常为______%-______%【答案】10；20【解析】叶片出口宽度通常为10%-20%
4.叶轮设计中，叶片进口宽度通常为______%-______%【答案】10；20【解析】叶片进口宽度通常为10%-20%
5.叶轮设计中，叶片厚度通常为______%-______%【答案】3；5【解析】叶片厚度通常为3%-5%
6.叶轮设计中，叶片出口角增大，则______减小【答案】压力头【解析】叶片出口角增大，压力头减小
四、判断题（每题2分，共10分）
1.叶轮设计中，叶片出口角增大，则流量增大（）【答案】（×）【解析】叶片出口角增大，流量减小
2.叶轮设计中，叶片进口角增大，则压力头增大（）【答案】（×）【解析】叶片进口角增大，压力头减小
3.叶轮设计中，叶片出口宽度增大，则流量增大（）【答案】（×）【解析】叶片出口宽度增大，流量减小
4.叶轮设计中，叶片进口宽度增大，则流量增大（）【答案】（×）【解析】叶片进口宽度增大，流量减小
5.叶轮设计中，叶片厚度增大，则效率增大（）【答案】（×）【解析】叶片厚度增大，效率减小
五、简答题（每题5分，共15分）
1.简述叶轮设计中叶片出口角的影响因素【答案】叶片出口角受流体性质、叶轮直径、叶片形状和叶轮转速等因素影响具体来说，流体性质（如密度和粘度）会影响流体的流动特性，进而影响叶片出口角的设计；叶轮直径决定了流体的流量和压力，从而影响叶片出口角；叶片形状直接决定了流体的流动路径，因此也会影响叶片出口角；叶轮转速则会影响流体的动能，进而影响叶片出口角的设计
2.简述叶轮设计中叶片进口角的影响因素【答案】叶片进口角受流体性质、叶轮直径、叶片形状和叶轮转速等因素影响具体来说，流体性质（如密度和粘度）会影响流体的流动特性，进而影响叶片进口角的设计；叶轮直径决定了流体的流量和压力，从而影响叶片进口角；叶片形状直接决定了流体的流动路径，因此也会影响叶片进口角；叶轮转速则会影响流体的动能，进而影响叶片进口角的设计
3.简述叶轮设计中叶片出口宽度的影响因素【答案】叶片出口宽度受流量、压力、功率和效率等因素影响具体来说，流量决定了叶轮需要处理的水量，从而影响叶片出口宽度；压力决定了叶轮需要提供的压力，从而影响叶片出口宽度；功率决定了叶轮需要提供的动力，从而影响叶片出口宽度；效率决定了叶轮的能量转换效率，从而影响叶片出口宽度
六、分析题（每题10分，共20分）
1.分析叶轮设计中叶片出口角对泵的性能的影响【答案】叶片出口角对泵的性能有显著影响具体来说，叶片出口角增大，压力头减小，流量增大，但效率会降低这是因为叶片出口角增大，流体离开叶轮时的速度减小，导致压力降低，但流量增大然而，由于流体离开叶轮时的速度减小，能量转换效率会降低因此，在设计叶轮时，需要综合考虑流量、压力和效率等因素，选择合适的叶片出口角
2.分析叶轮设计中叶片厚度对泵的性能的影响【答案】叶片厚度对泵的性能有显著影响具体来说，叶片厚度增大，压力头增大，但流量减小，效率会降低这是因为叶片厚度增大，叶轮需要提供的动力增大，导致压力头增大，但流量减小然而，由于叶片厚度增大，流体在叶轮中的流动阻力增大，能量转换效率会降低因此，在设计叶轮时，需要综合考虑流量、压力和效率等因素，选择合适的叶片厚度
七、综合应用题（每题25分，共50分）
1.某离心泵的设计参数如下叶轮直径为200mm，叶片出口角为25°，叶片进口角为15°，叶片出口宽度为15%，叶片厚度为4%假设流体密度为1000kg/m³，粘度为
0.001Pa·s，叶轮转速为1500rpm请计算该叶轮的流量、压力头和效率【答案】流量计算公式Q=A×v其中，A为叶轮出口面积，v为流体速度叶轮出口面积A=π×D/2²=π×
0.2/2²=
0.0314m²流体速度v=Q×ρ/A，其中Q为流量，ρ为流体密度由于流量未知，需要通过试算法求解假设流量为Q，则流体速度v=Q×1000/
0.0314将v代入流量计算公式，得到Q=A×Q×1000/
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0.0314=Q因此，流量Q=
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