空氣流動(dòng)的壓力與阻力(文件)
【正文】 統(tǒng)中，風(fēng)流在井巷某斷面上所具有的總機(jī)械能（包括靜壓能、動(dòng)能和位能）及內(nèi)能之和叫做風(fēng)流的能量。 一、靜壓能 — 靜壓 1. 靜壓能與靜壓的概念 由分子熱運(yùn)動(dòng)理論可知，不論空氣處于靜止?fàn)顟B(tài)還是流動(dòng)狀態(tài)，空氣分子都在做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)。 空氣壓力的兩種測(cè)算基準(zhǔn) 空氣的壓力根據(jù)所選用的測(cè)算基準(zhǔn)不同可分為兩種，即絕對(duì)壓力和相對(duì)壓力。對(duì)于礦井空氣來(lái)說(shuō)，井巷中空氣的相對(duì)壓力 h就是其絕對(duì)壓力 P與當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)同標(biāo)高的地面大氣壓力 P0的差值。在不同通風(fēng)方式下，絕對(duì)壓力、相對(duì)壓力和大氣壓力三者的關(guān)系見(jiàn)圖 21所示。垂直流動(dòng)方向的平面承 受的動(dòng)壓最大，平行流動(dòng)方向的平面承受的動(dòng)壓 為零； （ 3）在同一流動(dòng)斷面上，因各點(diǎn)風(fēng)速不等， 其動(dòng)壓各不相同； （ 4）動(dòng)壓無(wú)絕對(duì)壓力與相對(duì)壓力之分，總是 大于零。 位壓的計(jì)算式 從地面上把質(zhì)量為 M（ kg）的物體提高 Z（ m），就要對(duì)物體克服重力做功 MgZ（ J），物體因而獲得了相同數(shù)量的位能，即： E位＝ Mg Z 在地球重力場(chǎng)中，物體離地心越遠(yuǎn)，即 Z值 越大，其位能越大。為了便于計(jì)算，一般將基準(zhǔn)面設(shè)在所研究系統(tǒng)風(fēng)流的最低水平。 （ 3）位壓和靜壓可以相互轉(zhuǎn)化。 風(fēng)流中兩斷面上存在的能量差即 總壓力 差是風(fēng)流之所以能夠流動(dòng)的根本原因， 空氣的流動(dòng)方向總是從總壓力大處流向總壓力小處 ，而不是取決于單一的 靜壓、動(dòng)壓或位壓 的大小。 （ 4）不論空氣是否流動(dòng)，上斷面相對(duì)于下斷面的位壓總是存在的。在靜止的空氣中，上斷面相對(duì)于下斷面的位壓，就是下斷面比上斷面靜壓的增加值，可通過(guò)測(cè)定靜壓差來(lái)得知。 ?????? ijb22ab1a112 gZgZgZgZ ijbabaP ????位位壓的特點(diǎn) （ 1）位壓只相對(duì)于基準(zhǔn)面存在，是該斷面相對(duì)于基準(zhǔn)面的位壓差。位能所呈現(xiàn)的壓力叫位壓，用 P 位（ Pa）表示。 二、動(dòng)能 — 動(dòng)壓 動(dòng)能與動(dòng)壓的概念 空氣做定向流動(dòng)時(shí)具有動(dòng)能，用 E動(dòng)表示 （ J/m3），其動(dòng)能所呈現(xiàn)的壓力稱為動(dòng)壓（或 速壓），用 h動(dòng)（或 h速）表示，單位 Pa。在壓入式通風(fēng)礦井中，井下空氣的絕對(duì)壓力都高于當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)同標(biāo)高的大氣壓力，相對(duì)壓力是正值，稱為正壓通風(fēng)；在抽出式通風(fēng)礦井中，井下空氣的絕對(duì)壓力都低于當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)同標(biāo)高的大氣壓力，相對(duì)壓力是負(fù)值，又稱為負(fù)壓通風(fēng)。由于以真空為零點(diǎn)，有空氣的地方壓力都大于零，
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