题目
【多选题】蒸汽在叶片斜切部分膨胀的特点包括A. 蒸汽汽流发生偏转B. 其叶片前后的压力比 ε < ε crC. 其叶片前后的压力比 ε > ε crD. 叶片出口可以得到超音速汽流
【多选题】蒸汽在叶片斜切部分膨胀的特点包括
A. 蒸汽汽流发生偏转
B. 其叶片前后的压力比 ε < ε cr
C. 其叶片前后的压力比 ε > ε cr
D. 叶片出口可以得到超音速汽流
题目解答
答案
ABD
A. 蒸汽汽流发生偏转
B. 其叶片前后的压力比 ε < ε cr
D. 叶片出口可以得到超音速汽流
A. 蒸汽汽流发生偏转
B. 其叶片前后的压力比 ε < ε cr
D. 叶片出口可以得到超音速汽流
解析
本题考查汽轮机中蒸汽在叶片斜切部分膨胀的特点,需结合冲动级工作原理及压力比与临界压力比的关系进行分析。关键点在于:
- 汽流方向变化:斜切部分膨胀过程中,蒸汽通过叶片时发生偏转,产生动力。
- 压力比与临界值关系:当叶片前后压力比 $\varepsilon < \varepsilon_{\text{cr}}$ 时,蒸汽可加速至超音速。
- 超音速条件:压力比低于临界值时,出口汽流速度可能超过音速。
选项分析
A. 蒸汽汽流发生偏转
在冲动级中,蒸汽通过动叶时改变流动方向,产生扭矩驱动转子旋转。斜切部分膨胀必然伴随汽流方向偏转,因此正确。
B. 其叶片前后的压力比 $\varepsilon < \varepsilon_{\text{cr}}$
当 $\varepsilon < \varepsilon_{\text{cr}}$ 时,蒸汽流量随压力比减小而增加,且出口速度可能超过音速。斜切部分膨胀通常发生在压力比低于临界值的条件下,因此正确。
C. 其叶片前后的压力比 $\varepsilon > \varepsilon_{\text{cr}}$
若 $\varepsilon > \varepsilon_{\text{cr}}$,蒸汽无法有效加速至超音速,且流量会因压力比过高而受限。此选项与斜切部分膨胀特点矛盾,因此错误。
D. 叶片出口可以得到超音速汽流
当 $\varepsilon < \varepsilon_{\text{cr}}$ 时,蒸汽在叶片中加速,出口速度可能超过当地声速,超音速流动是斜切部分膨胀的典型特征,因此正确。