和力矩
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【解】按长度比例尺，模型闸门前的水深hClh6200（3m）
在重力作用下水从闸门下出流，要是流动相似，弗劳德数必须相等，由此可得
CC12
v
l。于是，原型上的待求量可按有关比例尺计算如下：
收缩截面的平均流速
v
v
Cv
v
Cl12

1
20202
8944m
s
流量qVqVCqVqVCl5200320525367m3s
作用在闸门上的力FFCFFCl31022038160105N
力矩
MMCmMCl41202041920107Nm
1泵与风机的分类
按工作原理不同，泵与风机通常分为三大类。
1叶轮式泵与风机通过高速旋转的叶轮对流体做功，使流体获得能量。根据流体流过叶轮时的方向不同，
又可分为三种。1离心式泵与风机2轴流式泵与风机3混流式泵与风机
2容积式泵与风机
通过工作室容积的改变对流体做功，使流体获得能量。根据工作室容积改变的方式不
同，又可分为两种。1往复式2旋转式
3流体在叶轮中的运动及速度三角形
流体在叶轮中的运动很复杂。它一方面随叶轮旋转作圆周运动，即牵连运动，另一方
面沿叶片方向作相对于叶片的相对运动，二者合成为绝对运动，如图117所示。圆周速度
u沿圆周的切线方向，相对速度w沿叶片弯曲方向，绝对速度c是u与w的向量和，即cuw
湿周
流体在叶轮中的运动
长a圆周运动；b相对运动；c绝对运动
流体在流道中任意点的三种速度，可以绘成速度图即速度三角形，如图。其中圆周速度u沿圆周切线方向，用水平线段表示。相对速度w与圆周速度u的反向夹角，叫做安装角，它表示叶片弯曲的方向。绝对速度c与圆周速度u的夹角，叫做工作角，它表示流体运动的方向。
速度图速度三角形
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绝对速度c可以分解为径向分速度cr和切向分速度cu。径向分速度与流量有关，切向
分速度与压头有关。即基本假设
crcu

csi

c
cos

1叶轮具有无限多个叶片，叶片厚度极薄。2流过叶轮的流体是不可压缩理想流体
3流体在叶片之间的流道中流动时，为稳定的层流流动。
叶轮可分为三种型式：
1后弯式2＜90°，叶片出口方向与叶轮旋转方向相反；2径向式290°，叶片出口
方向沿叶轮的半径方向；3前弯式2＞90°，叶片出口方向与叶轮旋转方向一致。
取外径相同、转速相同u2相同、流量相同cr2相同的三种型式叶轮，见图，比较其理论
压头。由式1116可知：
后弯式2＜90°，cot2＞0，则HT＜u22g；径向式290°，cot20，则HTu22g；
前弯式2＞90°，cot2＜0，则HT＞u22g。
因此，在流量、尺寸、转速相同的条件下，前弯式叶轮产生的r