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不得不知的机电工程20条小知识

  1、计量器具如何选择?

  答:计量器具的选择主要决定于计量器具的技术指标和经济指标。技术指标是指测量范围和测量误差。经济指标是指价格和测量环境要求。

  2、什么是基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸?

  答:基本尺寸是在零件设计时,根据使用要求,通过刚度、强度计算或结构等方面的考虑,并按标准直径或标准长度圆整所给定的尺寸。它是计算极限尺寸和极限偏差的起始尺寸。

  实际尺寸是通过测量获得的尺寸。由于存在测量误差,所以实际尺寸并非尺寸的真值。同时由于形状误差等影响,零件同一表面不同部位的实际尺寸是不等的。

  极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值。其中,较大的一个称为最大极限尺寸,较小的一个称为最小极限尺寸。

  3、配合的概念是什么?

  答:配合是指基本尺寸相同的、互相结合的孔和轴公差带之间的关系。

  4、有几种配合?

  答:国家标准将配合分为三种类型,即:间隙配合、过盈配合和过渡配合。

  (1)间隙配合。在孔与轴的配合中,孔的尺寸减去与之相配合轴的尺寸,其差值为正时的配合。

  (2)过盈配合。在孔与轴的配合中,孔的尺寸减去与之相配合轴的尺寸,其差值为负时的配合。

  (3)过渡配合。在孔与轴的配合中,孔与相配合轴的公差带相互交叠,任取一对孔和轴相配,可能具有间隙,也可能具有过盈的配合称为过渡配合。

  1H411015 了解机械机构的类型

  5、平面连杆机构的特性是什么?

  答:(1)急回特性:很多机械设备利用这个特性来缩短非生产时间,提高生产率。

  (2)死点位置:会使从动件出现卡死或运动不确定的现象,一般采用飞轮的惯性使机构通过死点位置。

  (3)压力角:作用在从动件上的驱动力与该力作用点的绝对速度之间所夹的锐角称为压力角。压力角越小,有效分力越大,即压力角可作为判断机构传动性能的标志。

  (4)传动角:为度量方便,习惯上采用压力角的余角来判断机构的传动性能,这个余角称为传动角。因此传动角越大,机构的传动性能越好。

  6、什么是凸轮机构?掌握凸轮机构的关键是什么?凸轮机构的组成有哪些?

  答:能实现机械自动控制的机构,叫凸轮机构,掌握凸轮机构的关键在于其运动规律和压力角。凸轮机构是由凸轮、从动件、机架组成的。

  1H411020 流体力学特性和热功转换关系

  1H411021 掌握流体的物理性质

  7、什么是流体的绝对压力、表压和真空度?

  答:绝对压力是流体的真实压力。

  表压是流体绝对压力高于外界大气压力的数值,当流体绝对压力高于外界大气压力时,安装在设备上的压力表的读数即为表压。表压与绝对压力的关系为:

  表压=绝对压力-大气压力(当地)

  真空度是流体绝对压力低于外界大气压力的数值,当设备内流体压力低于外界大气压力时,安装在设备上的真空表的读数即为真空度。真空度与绝对压力的关系为:

  真空度=大气压力(当地)-绝对压力

  8、黏度的物理意义是什么?

  答:黏度是流体流动时在与流动方向相垂直的方向上产生单位速度梯度所受的剪应力。显然,在同样流动情况下,流体的黏度越大,流体流动时产生的内摩擦力越大。由此可见,黏度是反映流体黏性大小的物理量。

  9、什么是流体的相对密度(比重)和重度?

  答:相对密度:物质的密度与标准物质的密度之比,称为相对密度。对于固体和液体,标准物质多选用4℃的水;对于气体多采用标准状况(0℃,1.01325×105Pa)下的空气。

  单位体积流体所具有的重量,称为流体的重度。

  1H411022 掌握流体机械能的特性

  10、什么是流量与平均流速?

  答:流量是指单位时间内流过管道任一截面的流体量。流量包括体积流量和质量流量,体积流量常表示为Q,质量流量常表示为G。

  平均流速是指整个管截面上的平均流速,在工程计算中使用较多,通常用v表示。

  11、某常压储油罐储存油品密度为860kg/m3,储罐液面上的压力(绝对压力)为1.023×105Pa,问储罐液面下5m处油品的绝对压力为多少?表压为多少?

  答:设5m处油品的绝对压力为P2,表压为p2,则

  根据,有Z1=0,P1=1.1023×105Pa,Z2=?5m

  则 P2=P1+(Z1-Z2)ρg=1.023×105+5×860×9.8=1.44×105Pa

  p2=5×860×9.8=4214Pa

  12、定态流动系统的机械能有哪几种表现形式?

  答:流体机械能应包括位能、压力能、动能三种形式。

  位能是流体在重力作用下,因高出某基准水平面而具有的能量。压力能是将流体推进流动系统所需的功或能量。因为压力能是在流动过程中表现出来的,所以也可叫做流动功。动能是流体因运动而具有的能量,它等于将流体由静止状态加速到速度为v时所需的功。

  13、定态流动系统的机械能平衡规律可以用什么方程描述?

  答:在三种机械能中,动能、位能、压力能在流动过程中可以相互转化,其变化规律符合定态流动系统的机械能衡算方程,即习惯上称为的伯努利方程。

  1H411023 熟悉热力系统工质能量转换关系

  14、什么是热力系统(简称系统)?

  答:在研究分析热能与机械能的转换时要选取一定的范围,该范围被称为热力系统(简称系统)。系统外称为外界,交界面就是边界,边界可以是真实的或虚构的,也可以是固定的或移动的。

  15、什么是热力学的闭口系统、开口系统和绝热系统?

  答:系统与外界只有能量交换并无物质交换的系统为闭口系统;

  系统与外界既有能量交换又有物质交换的系统为开口系统;

  系统与外界之间没有热量的交换的系统为绝热系统。

  16、什么是热力过程?

  答:要实现热能与机械能的转换需通过工质状态的变化才能完成。热力系统由其初始平衡状态,经过一系列中间状态变化达到另一新的平衡状态,其中间的物理变化过程即为热力过程。

  17、什么是热力学可逆过程和不可逆过程?

  答:热力系统完成某一准平衡过程之后,若能够沿原变化返回其初始平衡状态,且对系统和外界均不留下任何影响,则称该过程称为可逆过程。反之则为不可逆过程。实际中的热力过程都是不可逆过程,因为过程中存在着各种各样的能量损失,系统与外界不可能不留下变化而返回到初始状态。

  18、热力学第二定律是如何表述的?

  答:热力学第二定律的表述方法有:

  (1)热不可能自发地、不付代价地从低温物体传向高温物体。

  (2)凡是有温度差的地方都能产生动力。

  (3)不可能制造出从单一热源吸热,使之全部转化成为功而不留下其他任何变化的热力发动机。

  19、由卡诺循环可得出什么重要结论?

  答:(1)循环热效率ηt 决定于高温热源与低温热源的温度T1和T2,提高工质吸热温度并且尽可能降低工质排向冷源(大气环境)的温度,可提高循环热效率。

  (2)循环热效率永远小于100%,因为T1=∞和T2= 0都是无法实现的,这正是热力学第二定律所揭示的规律。

  (3)当T1=T2时,循环热效率为零。这就是说,在没有温差存在的体系中,热能不可能转变为机械功,要利用热能来产生动力,就一定要有温度高于环境的高温热源。

  (4)在两个不同温度的恒温热源间工作的一切可逆循环,均具有相同的热效率,且与工质的性质无关。

  (5)在两个不同温度的恒温热源间工作的任何不可逆循环,其热效率必低于在两个同样恒温热源间工作的可逆循环。实际循环都是不可逆循环,其热效率必低于同温限的卡诺循环。

  20、常见的基本热力过程有哪些?

  答:(1)定压过程:热力系统状态变化过程中,工质的压力保持不变。如工质在锅炉内的吸热过程。

  (2)定温过程:热力系统状态变化过程中,工质的温度保持不变。如工质在凝汽器内的放热过程。

  (3)定容过程:热力系统状态变化过程中,工质的比容保持不变。如工质在汽油机内的加热过程。

  (4)绝热过程:热力系统状态变化过程中,工质与外界无任何热量交换。如工质在汽轮机内的膨胀做功过程。

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