液体在叶轮中流动的速度三角形讲解.pdf

一、液体在叶轮中的流动

当叶轮推动液体旋转时，液体质点在叶轮中所作的是复合运动，如图3-4所

示。

在与叶轮一起旋转的动坐标系统观察到的液体质点运动称为相对运动，速

度为ω，方向沿着叶片的切线。

动坐标系统对固定坐标的运动称为牵连运动，其速度用u表示，方向与旋转

半径垂直。

从固定坐标系统观察到的液体质点的运动称为绝对运动，速度用c表示。

绝对速度c等于相对速度ω与牵连速度u的矢量和。液体进入叶轮和

流出叶轮的速度关系如图3-4中的速度平行四边形所示。这种速度

平行四边形可以简化为如图3-5所示的速度三角形，图中各速度、

夹角的下标，进口为1、出口为2。从叶片进口处和出口处的速度三

角形看，cc，液体通过叶轮后速度增大了，能量提高了。

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图3-4液体在叶片进、出口的速度变化

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图3-5叶片进、出口速度三角形

(a)进口速度三角形;(b)出口速度三角形

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图3-5中的C、C和C、C分别为叶轮进、出口处的径向分速和圆

1r2r1u2u

周分速，角度α表示绝对速度c与圆周速度u的夹角，角度β表示液

体相对速度ω与圆周速度u的夹角，β又称流动角。

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叶片的安装角，它表示叶片的切线和所在圆周切线间的夹角，用

β表示。β和β是不同的两个角度。β是由结构确定的角度，

ααα

故称其为安装角，而β则是由液体流动所形成的速度之间的夹角，

故名流动角。