比转系数

比转数可以作为机器分类、系列化和相似设计的依据。比转数小反映机器的流量小，全压(或扬程、水头)高；反之,比转数大则机器的流量大,全压（或扬程、水头）低。前者适合离心式,后者适合轴流式,混流式（斜流式）介于两者之间，所以可用比转数大小划分机器类型。在设计机器时先按给定的参数计算比转数，再根据比转数大小决定机器类型。

比转数大小也反映叶轮的形状。[比转数与叶轮形状的关系]为不同类型泵的比转数与叶轮形状的关系。比转数越大叶轮外径就越小，而宽度越大。反之，比转数越小，则叶轮外径越大，宽度越小。在一定流量和全压（或扬程、水头）下，比转数与机器转速成正比。提高转速可减小叶轮外径，增加宽度；而降低转速，则须增加叶轮外径，减小宽度。

在编制机器系列时，适当地选择流量、全压（扬程、水头）和转速的组合，可使比转数在系列型谱上均匀分布。以比转数为基础安排机器系列，可大大减少机器模型的数目。在进行机器的相似设计时,可选择1台比转数相等或接近的、性能良好的机器作为模型机器，再将模型机器的几何尺寸按比例放大或缩小，得到新机器的几何尺寸。2100433B

水轮机、动力式泵和通风机等透平机械常用的一个重要参数，又称比转速。比转数的概念最早在研究水轮机时引用，以后又广泛应用于动力式泵和通风机。由于各国采用的计量单位不同，比转数定义和计算得到的比转数值也不相同。[比转数的定义]表示中国对比转数的定义。表中为转速（转/分）;为流量（米/秒）；N为功率（千瓦）；H为水轮机的水头或泵的扬程（米）;为全压（帕）。

①水轮机的比转数在数值上等于几何相似的水轮机在1米水头下发出1千瓦功率时的转速。几何相似是指两机器通流部分所有对应尺寸之比为常数，对应角度相等。

②泵的比转数在数值上等于几何相似的泵在流量为0.075米/秒、扬程达 1米时的转数。

③通风机的比转数在数值上等于几何相似的通风机在全压为1帕,流量为1米/秒时的转速。比转数并不具有转速的物理概念，它是由相似条件得出的一个综合性参数，但它本身不是相似准则。保持相似的两台机器，比转数相等；然而两机器比转数相等却不一定相似。

比转数随运行工况而变，一般所指的机器比转数是按最高效率点或额定工况点的参数计算的。

①起重机械原动机总功率与额定起重量的比值。②装卸搬运机械原动机总功率与机械总质量的比值。不同种类的装卸机械由于功能、结构等有很大差别，对它们比功率系数进行比较是没有多大实际意义的。但对同一机型的多台机械，通过比较，可以看出它们在能耗上的优劣，比功率系数小说明能耗较少，比较经济。2100433B

阻尼就是使自由振动衰减的各种摩擦和其他阻碍作用。阻尼比在土木、机械、航天等领域是结构动力学的一个重要概念，指阻尼系数与临界阻尼系数之比，表达结构体标准化的阻尼大小。阻尼比是无单位量纲，表示了结构在受激振后振动的衰减形式。可分为等于1，等于0,大于1，0~1之间4种，阻尼比=0即不考虑阻尼系统，结构常见的阻尼比都在0~1之间 .

主要针对土木、机械、航天等领域的阻尼比定义来讲解。阻尼比用于表达结构阻尼的大小，是结构的动力特性之一，是描述结构在振动过程中某种能量耗散的术语，引起结构能量耗散的因素（或称之为影响结构阻尼比的因素）很多，主要有：（1）材料阻尼、这是能量耗散的主要原因；（2）周围介质对振动的阻尼；（3）节点、支座联接处的阻尼；（4）通过支座基础散失一部分能量 。

对结构基本处于弹性状态的的情况，各国都根据本国的实测数据并参考别国的资料，按结构类型和材料分类给出了供一般分析采用的所谓典型阻尼比的值。综合各国情况，钢结构的阻尼比一般在0.01－0.02之间（单层钢结构厂房可取0.05），钢筋混凝土结构的阻尼比一般在0.03－0.08之间，对于钢-混凝土结构则根据钢和混凝土对结构整体刚度的贡献率取为0.025－0.035 。

以上的典型阻尼比的值即为结构动力学在等效秥滞模态阻尼中，采用的阻尼比的值。该阻尼比即为各阶振型的阻尼比的值。另外，对于一些常见的材料的损耗因子（对于材料，常称之为损耗因子，一般可以通过特定关系转换为阻尼比），可以参考如下数值：钢、铁：1E-4~6E-4，铝：1E-4；铜：2E-3；粘弹性材料：0.2~5；软木塞：0.13~0.17；混凝土：0.015~0.05，等等 。