叶片式泵·通风机·压缩机（原理、设计、运行、强度） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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成心德 著

图书标签:

• 叶片泵
• 通风机
• 压缩机
• 流体机械
• 机械设计
• 强度计算
• 原理
• 运行
• 工程技术
• 机械工程

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111340218

版次：1

商品编码：10690629

品牌：机工出版

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-06-01

用纸：胶版纸

页数：548

字数：867000

内容简介

　　《叶片式泵·通风机·压缩机（原理、设计、运行、强度）》既深入阐述了叶片式流体机械的原理，又具体介绍了各种机器的设计方法，还介绍了流体机械的运行特性和零部件的强度计算等内容。《叶片式泵·通风机·压缩机（原理、设计、运行、强度）》主要包括四部分内容：叶轮机械的基本概念和基本定理，平面叶栅和离心叶轮内的流动特性，各种损失的计算；离心式流体机械的叶轮和固定过流部件的水力设计，气动设计和热力设计，圆柱形叶片和双曲率叶片的设计方法，压缩机的冷却和冷却器设计；轴流式流体机械基元级的设计，轴流泵和通风机的设计以及多级轴流压缩机的设计；流体机械的运转特性，喘振、失速、联合和调节等内容，主要零部件的强度计算，转子的临界转速计算以及转子的平衡等内容。
　　《叶片式泵·通风机·压缩机（原理、设计、运行、强度）》可供矿山、冶金、石油、化工、环保、电力、农业等有关制造厂、设计单位、高校有关专业人员使用和参考。

目录

前言
常用符号说明
第一篇　原理
第一章　导论
第一节　叶片式流体机械的分类
第二节　叶片式流体机械的结构形式
第三节　流体机械节　能和降噪的重要性
第四节　叶轮机械的欧拉方程
第五节　能量方程
第六节　气体的压缩过程和压缩功
第七节　扬程、压力、能量头和压比
第八节　功率和效率
参考文献
第二章　叶轮内的流动
第一节　叶轮进出口速度三角形
第二节　绕孤立翼的流动
第三节　儒可夫斯基定理
第四节　平面叶栅的流体动力基本方程
第五节　平面叶栅的试验和额定特性曲线
第六节　离心叶轮内的一元流动
第七节　有限叶片数的影响
第八节　离心叶轮内的二元流动
参考文献
第三章　损失与效率
第一节　流动损失概述
第二节　离心叶轮内的流动损失
第三节　内部泄漏损失
第四节　轮阻损失
第五节　内部效率计算
第六节　轴流压缩机级的损失和效率
第七节　轴流泵的损失和效率
第八节　叶片式流体机械的性能曲线
参考文献
第四章　相似定理及其应用
第一节　相似定理概述
第二节　叶片式流体机械的相似准则与准则关系式
第三节　相似换算
第四节　比转速
第五节　相似设计
第六节　通风机和泵的系列型谱
参考文献
第五章　空化与空蚀
第一节　空化与空蚀的基本原理
第二节　空化余量与吸上真空度
第三节　空化的相似律
第四节　入口液流角与空化性能的关系
第五节　空化的热力学效应
第六节　改善泵的空化性能的措施
第七节　诱导轮的设计
参考文献
第六章　气动噪声与降噪措施
第一节　声波及其传播
第二节　噪声的量度
第三节　风机的气动噪声
第四节　风机噪声的测量方法
第五节　风机的噪声特性
第六节　降低风机声源噪声的措施
第七节　采用消声机壳降噪
参考文献
第二篇　离心泵、通风机和压缩机的设计
第七章　离心式叶轮的设计
第一节　选取转速和圆周速度确定机器的结构形式
第二节　离心泵和通风机叶轮几何参数的确定
第三节　离心压缩机叶轮几何参数的确定
第四节　叶片型线的绘制
第五节　半开式径向叶轮的设计计算
第六节　强前弯多叶通风机叶轮的设计计算
参考文献
第八章　压出和吸入装置
第一节　无叶扩压器
第二节　叶片扩压器与回流器（导轮）
第三节　蜗室
第四节　吸入装置
参考文献
第九章　转子上的轴向力及其平衡
第一节　轴向力的产生及计算
第二节　轴向力的平衡方法
第三节　平衡盘的原理和设计
第四节　径向力及其平衡
参考文献
第十章　压缩机的冷却
第一节　冷却方式与等温效率
第二节　冷却效果的评价与分析
第三节　段的压比分配
第四节　段数的确定
第五节　冷却器的传热过程
第六节　冷却器的结构与设计
参考文献
第十一章　离心泵、离心通风机和压缩机设计实例
第一节　单级泵的设计实例
第二节　节　段式多级泵设计实例
第三节　离心通风机设计实例
第四节　多段离心压缩机设计实例
第五节　半开式径向叶轮压缩机的设计实例
第十二章　混流泵和混流式压缩机
第一节　混流泵概述
第二节　混流泵的水力设计
第三节　混流式压缩机简介
参考文献
第三篇　轴流泵、通风机和压缩机的设计
第十三章　轴流级的流体动力设计
第一节　基元级的叶栅配置方式和反作用度
第二节　径向平衡方程
第三节　叶片的扭曲规律
第四节　几种常用翼型的动力性能
第五节　原始翼型与叶片造型
第六节　叶轮结构参数的确定
第七节　孤立翼设计法
第八节　叶栅设计法
第九节　前导叶的设计
第十节　后导叶的设计
第十一节　轴流通风机的扩散器
参考文献
第十四章　多级轴流压缩机的设计
第一节　轴流压缩机的结构与通道形式
第二节　多级轴流压缩机中流体流动的特点
第三节　基本参数的沿级变化
第四节　进气室与排气室的计算
第五节　确定首级、末级的参数与压缩机的级数
第六节　逐级进行热力气动计算
第十五章　轴流泵、通风机和压缩机设计实例
第一节　轴流泵设计实例
第二节　单级轴流通风机设计实例
第三节　两级轴流通风机设计实例
第四节　多级轴流压缩机设计实例
第十六章　子午加速轴流通风机和对旋通风机
第一节　子午加速轴流通风机的特点
第二节　子午加速叶轮内的气体流动
第三节　子午加速通风机叶轮的气动设计
第四节　对旋通风机
参考文献
第四篇　运行与强度
第十七章　叶片式流体机械的运行
第一节　管网特性曲线与工况
第二节　喘振和旋转失速
第三节　堵塞流量
第四节　串联工作
第五节　并联工作
参考文献
第十八章　调节
第一节　管道节　流调节
第二节　变转速调节
第三节　变前导叶角度的调节
第四节　变动叶角度调节
第五节　变叶片扩压器角度的调节　和变机器台数的调节
参考文献
第十九章　主要零部件的强度与振动
第一节　离心叶轮叶片的应力计算
第二节　轴流叶轮叶片的强度和振动
第三节　轮盘的应力计算
第四节　离心通风机叶轮的强度计算
第五节　离心压缩机叶轮的强度计算
第六节　轴的强度计算
第七节　临界转速的概念
第八节　等直径轴的自由振动
第九节　双轮盘转子的临界转速计算
第十节　多轮盘转子临界转速的近似计算
第十一节　外伸双支承轴临界转速的计算
第十二节　影响临界转速的主要因素
参考文献
第二十章　转子的平衡
第一节　转子平衡的基本概念
第二节　静平衡
第三节　动平衡
第四节　简易动平衡装置与现场动平衡方法
参考文献
附录
附录A
附录B
附录C
附录D　常用材料的力学性能

前言/序言

流体力学基础与应用：泵、风机与压缩机设计优化 图书简介 本书深入探讨了流体力学在旋转机械领域的核心应用，重点关注了泵、通风机和压缩机这三大关键设备的设计、性能分析与运行优化。全书以理论为基石，结合丰富的工程实例，旨在为读者构建一个系统且实用的知识框架，涵盖从基础流体力学原理到复杂工程问题的解决策略。 第一部分：流体力学基础与旋转机械的理论基石 本部分首先系统回顾了连续介质力学和经典热力学的基本概念，为后续的设备分析奠定理论基础。我们从流体的运动方程——纳维-斯托克斯方程（Navier-Stokes equations）入手，详细阐述了牛顿流体和非牛顿流体的本构关系。着重分析了粘性、边界层理论以及湍流模型的应用，这对理解叶轮内部复杂流动至关重要。 随后，引入了旋转机械中的核心理论——欧拉方程。通过对流体做功的分析，推导出叶轮级的能量转换关系。详细讨论了叶轮和导流叶片上的速度三角形，并引入了叶片的气动设计参数，如叶片攻角、弯度、厚度分布等对流动损失和性能曲线的影响。特别关注了叶片进口和出口的流态控制，这是提高机械效率的关键所在。 第二部分：泵的设计、性能与气蚀现象 本章聚焦于离心泵和轴流泵的设计与运行。首先，从系统需求出发，讲解了比转速（Specific Speed）的概念及其在泵型选择中的指导意义。详细介绍了叶轮的三维造型过程，包括子午面轮廓的设计、子午面效率分析以及水力设计优化方法。对特定工况下的设计点（Design Point）选择进行了深入探讨。 性能分析部分，本书详细解析了泵的性能曲线（扬程-流量、效率-流量、功率-流量）的形成机制。通过对内部流动损失的量化分析，包括摩擦损失、扩散损失和二次流损失，构建了预测泵性能的数学模型。 气蚀（Cavitation）是泵运行中必须面对的重大问题。本部分系统阐述了气蚀的物理成因，从压力波动、空化指数（NPSH）理论入手，深入分析了气泡的产生、发展和溃灭过程。针对如何通过叶轮前缘优化、进口流道设计以及流体参数控制来抑制气蚀现象，提供了详尽的工程对策。 第三部分：通风机设计与低压流动的特殊性 通风机，作为处理大流量、低压差流体的核心设备，其设计侧重点与泵有所不同。本章详细介绍了通风机的类型，包括离心风机和轴流风机，并分析了它们在不同应用场景中的适用性。 在轴流风机设计中，重点讲解了叶片的翼型选择与轴向/斜流叶栅理论。与高压设备不同，通风机设计更强调低流速下的均匀性分布和低噪声特性。我们详细分析了叶尖和叶根处的诱导损失，以及如何通过调整导流叶片（Stator Vanes）的角度来实现对出口流场的整流和压头回收。 对于离心风机，分析了蜗壳（Volute Casing）和集风器（Diffuser）的设计，它们在将旋转动能转化为静压能过程中起到的关键作用。同时，讨论了风机在非设计工况下的性能退化，尤其是喘振（Surging）现象的产生机理及其预防措施。 第四部分：压缩机原理与高压流动的复杂性 本部分系统讲解了容积式压缩机（如往复式、螺杆式）和动叶式压缩机（如离心式、轴流式）的原理与设计。 对于动叶式压缩机，尤其是多级轴流和离心压缩机，重点讨论了级（Stage）的设计。分析了级效率、等熵效率的计算方法，以及对气流在叶片通道中发生可压缩效应时的处理。深入剖析了激波（Shock Wave）在高速压缩机中的形成及其对性能的恶劣影响，并介绍了激波的削弱与推迟技术。 容积式压缩机的分析则侧重于容积效率和指示功的计算，详细阐述了气缸泄漏、余隙容积对整体性能的影响，以及润滑和冷却技术在保障高压运行中的关键地位。 第五部分：运行监测、可靠性与结构强度考量 本章将理论设计与实际工程应用相结合，探讨了设备运行中的关键技术问题。 振动与噪声控制： 详细分析了叶轮不平衡、不对中、叶栅激励引起的振动模式。介绍了旋转机械的模态分析方法，以及动静部件的耦合振动问题。针对噪声，从气动噪声（涡流、湍流剪切噪声）和机械噪声两个方面，提出了优化设计参数以降低声功率级的工程措施。 材料选择与强度设计： 旋转机械承受着高温、高压和高速旋转带来的巨大应力。本节讨论了适用于不同工况下的材料选择，如高强度不锈钢、镍基高温合金等。强度校核部分，基于有限元分析（FEA）方法，详细阐述了叶片和轮盘的周向、径向应力分布计算，以及疲劳寿命预测，确保设备在长期运行下的结构完整性和安全性。 运行工况的适应性： 讨论了变工况运行的挑战，包括喘振、叶尖剥离（Tip Leakage）损失的增加，以及如何通过可调导向叶片（VSV）或变速驱动系统来实现更宽范围的高效稳定运行。 全书配有大量的工程图表、性能曲线和算例，力求将复杂的气动、热力学理论转化为可直接应用于工程实践的设计和分析工具。本书适合于从事流体机械设计、制造、运行维护的工程师，以及相关专业的高年级本科生和研究生使用。

评分☆☆☆☆☆

作为一名从事设备选型和项目管理的人员，我对这种综合性的技术手册的“可参考性”要求很高。评价一本工具书的价值，最终要落实在其能否帮助用户做出更优的决策。我非常期待书中对不同类型叶片式机械（如轴流、混流、离心等）的适用范围、优缺点进行客观且量化的对比分析。这种对比不应停留在参数表上，而应深入到效率、比转速、成本效益以及维护复杂度的全方位考量。例如，在面对一个特定的流量和扬程需求时，这本书能否提供一套明确的判别流程，引导工程师选择最经济、最可靠的技术路径。如果书中能提供大量来自真实工程案例的“教训”和“成功经验”的总结，并将其融入到设计和运行的指导原则中，那么它将成为项目团队不可或缺的案头宝典，而非仅仅是理论的堆砌。

评分☆☆☆☆☆

这本关于叶片式泵、通风机和压缩机的著作，从标题来看就给人一种系统而深入的印象，聚焦于流体机械的核心技术领域。作为一名长期在工业领域摸爬滚打的工程师，我对这类权威参考书总是充满期待。我特别关注它在原理阐述上的深度，以及对设计环节的把控。流体机械的性能往往受到复杂流动现象的制约，比如气穴现象、流体分离和涡流的产生，如果这本书能对这些前沿的流体力学问题给出清晰的、基于现代计算流体力学（CFD）的解释，那无疑是极具价值的。毕竟，理论的厚度决定了工程实践的上限。我希望看到的不只是标准化的设计流程图，而是能够帮助读者理解“为什么”采用某种几何构型，以及如何在不同工况下优化叶片形状以提高效率、降低噪声和振动。对于压缩机部分，尤其关注其在不同压缩比和转速下的动态特性，这对于能源行业和化工过程控制至关重要。

评分☆☆☆☆☆

我对这本专业书籍的“运行”和“强度”部分的兴趣点在于其实用性和前瞻性。在实际操作层面，设备维护和故障诊断是保证生产连续性的关键。我期待书中能提供详尽的运行曲线分析、常见的运行参数异常判断方法，以及针对不同故障模式的维修指导。这需要作者具备丰富的现场经验，能够将理论模型与实际工况的复杂性（如介质的腐蚀性、温度变化对密封性能的影响等）结合起来。强度分析则直接关系到设备的安全性和使用寿命。在高速旋转的叶片式机械中，离心力和交变应力是导致疲劳破坏的主要原因。我希望看到书中不仅介绍了传统的应力分析方法，比如有限元分析（FEA）在叶片设计中的应用，还能讨论一些特殊工况下的瞬态应力评估，例如启动或停机过程中的载荷变化。如果能结合最新的材料科学进展，讨论如何利用新型复合材料来提高叶片在极端环境下的抗疲劳能力，那就更完美了。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排，从“原理”到“设计”，再到“运行”和“强度”，看似循规蹈矩，实则体现了对工程知识体系构建的深刻理解。这种由基础到应用的递进关系，对于自学或者需要系统提升的专业人士来说极为友好。我尤其关注其在“设计”环节中是否能体现出跨领域的整合能力。例如，如何平衡流体动力学性能（高效率、大流量）与结构力学要求（高强度、低重量）之间的矛盾。现代机械设计早已不是单一学科的叠加，而是多物理场耦合的优化过程。我希望看到关于先进叶型设计方法论的介绍，比如逆向设计或拓扑优化在叶片形状生成中的应用案例。此外，对于通风机和泵而言，气蚀（对泵）和喘振（对压缩机）是两个核心的限制因素。书中对如何通过设计手段从根本上抑制这些现象的论述，将直接决定其在行业内的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

我对这类经典力学著作的语言风格和表达逻辑非常看重。技术书籍的叙述，需要达到一种微妙的平衡：既要有科学研究的严谨性和精确性，又要有面向工程实践的直观性和可操作性。我希望看到作者能够清晰地区分哪些是经过实验验证的普适性结论，哪些是基于特定假设的简化模型。如果书中能够适当地穿插一些历史性的发展脉络，例如某个关键理论（如奥斯瓦尔德的叶素理论的演变）是如何被现有方法取代或完善的，这不仅能丰富读者的知识结构，还能帮助我们更好地理解当前主流设计方法的局限性。优秀的教材或参考书，往往能以清晰的逻辑链条引导读者，使复杂概念变得易于消化，从而激发读者在现有基础上进行创新的热情。

评分☆☆☆☆☆

内容很充实，很完善，很有参考意义，值得好好研究

评分☆☆☆☆☆

不同的人读同一本书，会得到不同的感受，这与读者的心态与人品有关，当然也与书本身有关。一本好书确实能反映生活的五光十色。

评分☆☆☆☆☆

一、有的书可以泛读，而有些书则必须细读、精读，必要时应该记笔记，有诗云：“万绿丛中一点红”，这里我们不妨借喻，把读书的泛览比做万绿之丛，把精读、细读看成一点之红，进而把“万绿”比作茂密的树叶，那么没有绿叶就育不出红花；没有红花，绿叶也徒有其茂，空有其绿。因此读书必须把泛览与精读的范围与内容选择好，结合巧，否则就是“学不善法”，引出的结果就是“事倍功半”。

评分☆☆☆☆☆

挺实用的~有点深度 初学者看不懂

评分☆☆☆☆☆

流体机械必备，指导设计很好的书，比较全面

评分☆☆☆☆☆

商品是否给力？快分享你的购买心得吧~给单位买的，送货很快

评分☆☆☆☆☆

三、读书中遇到了难题，可以多读，研究研究，也可以向老师、家长请教，要勤查字典、查电脑，字典、电脑是你最好的老师。

评分☆☆☆☆☆

有人说,读书没有什么好处。读书是一种负担,读书好比把自己关在笼子里,读书仿佛魔鬼训练,使你生不如死,读书多么痛苦。但是,我要告诉你,你错了。读书是一种美的享受。而且从书中你会发现世界原来这么奇妙!“猿人是人类的祖先;恐龙高大可怕;远古时代，人们钻木取火，动物和植物种类繁多、千姿百态……”

评分☆☆☆☆☆

书非常好，内容好，质量好，伴我学习成长