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第一章 水泵设计基础1

第一节 流体力学基本知识1

一、基本概念1

二、流体的基本方程式3

三、流体力学中的相似准则7

四、沿程水头损失和局部水头损失10

五、有势流动和平面势流12

六、翼型、叶栅及其主要知识14

一、水泵的基本参数20

第二节 水泵的基本理论20

二、水泵的基本方程22

三、水泵的相似定律和比转数28

四、水泵的汽蚀基本方程式和汽蚀比转数32

参考文献36

第二章 离心泵传统设计方法的一些进展37

第一节 低比转数离心泵加大流量设计方法38

一、加大流量设计法的基本原理38

二、加大流量设计的基本方法及叶轮各主要几何参数的选择41

三、设计实例55

一、概述57

第二节 低比转数离心泵无过载设计方法57

二、离心泵无过载设计的原理59

三、离心泵无过载设计的方法68

四、设计实例72

第三节 离心泵短叶片偏置设计法76

一、短叶片偏置设计的原理76

二、设计实例80

第四节 泵的面积比原理81

一、概述81

二、泵的面积比原理82

三、面积比系数的经验统计资料93

四、面积比原理的试验研究102

参考文献107

第三章 无堵塞泵的设计113

第一节 概述113

第二节 单流道泵114

一、单流道泵的特点及用途114

二、单注道泵的水力设计115

三、压水室的水力设计118

一、概述120

第三节 旋流泵120

二、旋流泵内部流动的试验研究121

三、结构形式与几何参数127

四、旋流泵的设计方法136

五、旋流泵的效率139

第四节 螺旋离心泵139

一、概述139

二、特点140

三、设计方法142

四、轴向力和径向力144

参考文献148

第四章 自吸式水泵149

第一节 概述149

第二节 外混式自吸离心泵150

一、结构及工作原理150

二、主要结构参数设计154

第三节 内混式自吸离心泵168

一、典型结构和工作原理168

二、主要结构设计169

二、主要部件的设计原理176

第四节 水环式自吸毒176

一、概述176

参考文献178

第五章 泵的CAD179

第一节 概述179

第二节 一元理论CAD182

一、水力计算182

二、水力图的绘制186

一、概述200

第三节 三元流场校核200

二、主流-边界层组合计算方法204

三、数值计算示例250

参考文献256

第六章 水泵优化设计方法263

第一节 优化设计的基本理论263

一、概况与概念263

二、优化设计的三要素265

三、多目标函数及其解269

四、优化的迭代收敛条件及终止判别271

一、优化设计方法在水泵中的应用274

第二节 水泵优化设计方法274

二、水泵设计中常用的优化计算方法282

第三节 水泵优化设计实例292

一、加大流量优化设计数学模型的具体转换292

二、系数的统计确定及优化计算305

三、验证与结语312

参考文献314

第一节 概述317

一、可靠性定义及指标317

第七章 可靠性设计317

二、可靠性设计与可靠性321

三、可靠性设计方法322

第二节 可靠性设计理论324

一、强度、应力分布理论324

二、强度、应力分布的确定330

三、强度-应力分布干涉理论336

四、强度、应力不同组合的可靠度338

五、可靠性与安全系数341

六、系统可靠性分析方法342

第三节 零件设计344

一、泵轴的可靠性设计345

二、受拉力作用的零件的设计354

三、承受弯矩作用的零件的设计356

第四节 可靠性试验358

一、可靠性试验的种类359

二、指数分布寿命试验360

三、失效判据368

四、试验注意事项及检查369

参考文献371

附录一 正态分布表372

附录二 X2分布表374

第八章 泵的造型设计378

第一节 概述378

第二节 造型设计的要求378

第三节 造型设计的原则和要素380

一、造型设计的原则380

二、造型设计的要素382

第四节 造型形式法则383

一、调和与对比383

二、均衡与稳定385

四、过渡与呼应386

三、安定与轻巧386

五、比例与尺度387

第五节 造型色彩设计389

一、色彩概述389

二、色彩的三要素390

三、色彩调配391

四、色彩效应与应用391

五、色彩的对比与调和394

第六节 实例分析395

第七节 商标设计398

参考文献401

第九章 泵的价值工程402

第一节 价值工程的发展简况及其应用402

第二节 价值工程的基本理论与基本方法407

一、价值工程的概念407

二、价值工程的一般工作程序410

第三节 价值工程在泵行业中的应用举例425

一、准备阶段425

二、分析阶段427

三、创新阶段430

参考文献433

第十章 水泵微机测试技术436

第一节 测试系统组成及原理436

一、系统组成及原理436

二、对系统的基本要求437

第二节 硬件原理及设计438

一、A/D转换电路438

二、前置放大、整形和计数电路441

三、BCD编码接口和IEEE-488接口443

四、恒压源444

五、转速测量和功率测量的新方法446

第三节 测试系统程序设计448

一、系统主程序设计448

二、系统采样程序设计452

三、系统数据处理程序设计463

第四节 测试系统实例470

一、硬件配置471

二、传感器及接口电路设计472

三、软件系统472

参考文献477