1、全國青少年機器人技術等級考試試卷（二級）實操模型樣例（70分） 評分標準：模型框架（20分）a. 框架零件的位置（10分）b. 螺絲的固定程度（5分）c. 框架整體協調性（5分）動力傳遞和表現形式（15分）a. 減小摩擦力的裝置（5）b.齒輪裝置的正確傳動（5分）c. 機翼安裝的準確性（5分）模型整體（25分）a. 模型整體完整性（10分）b. 外形美觀（5分）c. 模型整體動作順利流暢（10分）時間a. 在規定時間內完成，每超5分鐘扣2分（10分）二、簡答題（30分）1. 請在下面寫出該模型的名稱（2分） 答案：直升飛機。2. 請下面寫出該模型中蘊含的知識點（請同學分條作答，28分） （1）

2、請寫出模型起飛的原理（12分） 答：直升飛機的起飛是靠升力，也就是向上的力大于向下的力，其合力可以使物體上升，這個合力就是升力。 當直升飛機旋翼轉動時，上方的空氣流動速度快，產生的氣壓小；而下方的空氣流動速度慢，氣壓大。上下的氣壓差，就是飛機的升力。 當升力大于飛機本身的重力時，合力方向向上，直升機起飛。 （2）請寫出電機的工作原理（10分） 答：電機是將電能轉化為機械能的轉動裝置。模型中用到的電機為直流電機，使用直流電源供電。電動機利用定子繞組提供旋轉的磁場，直流電源向轉子提供電流，由于電流在磁場中受到力的作用產生轉動，從而使電動機轉動。 （3）除了以上兩個知識點，模型中還應用了哪些理論？（

3、6分，答出一點合理即可） 答：（1）減速機構：電機上的小齒輪帶動大齒輪減速裝置，減速裝置將速度減小可以獲得更大的動力。 （2）齒輪垂直嚙合：齒輪之間通過垂直嚙合改變了傳動力和運動的方向，從而使直升機螺旋槳旋轉。 附錄資料：不需要的可以自行刪除 流體機械原理課后解答p41習題一：一、為了滿足一個規劃中的企業用電高峰的需要，擬在有利地形處建一座具有一臺泵及一臺水輪機的抽水蓄能電站，該企業每天對電能的需要為：14h為P1=8MW；10h為P2=40MW。假定該企業可以從電網中獲得的電功率Pv是常數，已知：水輪機的總效率，泵的總效率，壓力管道的損失，電站的靜水頭。為簡單計，假定和為常數，其它損失忽略不

4、計。假定該裝置中水的總量為常數（上游無來水，下游不放水，并忽略蒸發泄漏），試求：必需的值。泵與水輪機的工作參數，。上游及下游水池的最小容積V。解：從電網中獲得的電能不足時，用水輪機發電補充；從電網中獲得的電能有多余時，用于泵去抽水蓄能。MWm3/s， m3/s對水輪機：m3/s；， MW，MW，對于泵：m3/s；，MW，MWVm3二、水輪機效率實驗時在某一導葉開度下測得下列數據：蝸殼進口處壓力表讀數Pa，壓力表中心高程m，壓力表所在鋼管直徑m，電站下游水位m，流量m/s，發電機功率kW，發電機效率，試求水輪機效率及機組效率。解：，；而，=0，=0m水輪機的效率機組效率三、某泵裝置中，進口管直徑

5、mm，其上真空表讀數Pa（500mmHg），出口管路直徑mm，其上壓力表讀數MPa，壓力表位置比真空表高1m，輸送介質為礦物油，其密度kg/m3，泵的流量為m3/s，試求泵的揚程。解：泵的揚程某泵裝置中，進出口管直徑相同cm，進口真空表讀數mmHg，出口管路上壓力表讀數kgf/cm2，壓力表位置比真空表高1m，輸送介質為礦物油，其密度kg/m3，泵的流量為 L/s，試求泵的揚程。答案：四、一臺送風機的全壓為1.96kPa，風量為40m3/min，效率為50，試求其軸功率。Wp103習題二四、軸流轉漿式水輪機某一圓柱流面=2m，n=150r/min，在某一流量下=4m/s。試求：a)當葉片轉到使

6、=10時，作出口速度三角形。此時轉輪出口水流的動能是多少？其中相對于的部分又是多少？b)為了獲得法向出口，應轉動葉片使為多少？此時出口動能又為多少？c)設尾水管回能系數=0.85，且假定尾水管只能回收相應于的動能，則上面兩種情況下出口動能損失各為多少？a)m/sm/sm/smmb)mc)回收的能量：損失的能量： 或五、在進行一臺離心泵的能量平衡實驗時，測得下列數據：軸功率P=15kW；流量=0.013m3/s；揚程H=80m；轉速n=2900r/min；葉輪密封環泄漏量=0.0007m3/s；圓盤摩擦功率=1.9kW；軸承與填料摩擦功率=0.2kW；另外給定了泵的幾何尺寸：輪直徑=0.25m；

7、出口寬度=6mm；葉片出口角=23。試求：a)泵的總效率及水力、容積和機械效率。b)葉輪出口速度三角形。（不計葉片厚度，=0）c)滑移系數、反作用度a)b) m/sm/sc)或p103習題四四、一臺泵的吸入口徑為200mm，流量為=77.8L/s，樣本給定=5.6m，吸入管路損失=0.5m。試求：1）在標準狀態下抽送常溫清水時的值。2）如此泵在拉薩（=64922.34Pa）使用，從開敞的容器中抽吸80溫水，其值又為多少？（注：80清水的=47367.81Pa，=9530.44N/m3）1）列進水池面與泵進口斷面2）由汽蝕余量和真空度的定義：，m五、雙吸離心泵的轉速為1450r/min，最優工況的揚程為43m，流量為1.36m3/s，臨界空化余量為=3.17m，最大流量工況為10.06m，吸水管路的水力損失為0.91m，當地大氣壓力為10.36m，所輸送的冷水的