【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ①連續(xù)方程式v1A1=v2A2②動(dòng)量方程式ΣF=m(v1v2IM411032 流體的阻力及損失式流體的阻力是造成能量損失(即阻力損失)的原因。一種是由于流體的黏滯性和慣性引起的沿程阻力損失；另一種是由于管路界面突然擴(kuò)大或縮小等原因，固體壁面對(duì)流體的阻滯作用和擾動(dòng)作用引的稱為局部阻力損失。液體阻力損失通常用單位重量流體的能量損失(或稱水頭損失)h1來(lái)表示，氣體則常用單位體積內(nèi)的流體的能量損失(或稱壓強(qiáng)損失)》p1來(lái)表示。(1)沿程阻力與沿程阻力損失 (2)局部阻力與局部阻力損失(3)層流阻力與紊流阻力 化，顯示出不規(guī)則性，但是整個(gè)流體仍沿著主流方向運(yùn)動(dòng)o ● 在圓管中，流體的流動(dòng)狀態(tài)和平均流速v、管徑d運(yùn)動(dòng)黏滯系數(shù) 有關(guān)。將上述三個(gè)參數(shù)合成一個(gè)無(wú)因次數(shù)，稱為雷諾數(shù)，用Re表示。實(shí)驗(yàn)表明，臨界雷諾數(shù)值約為20000。雷諾數(shù)大于2000時(shí)，流態(tài)為紊流；雷諾數(shù)小于2000時(shí)為層流。紊流阻力比層流阻力大得多。(4)流體能量總損失● 根據(jù)長(zhǎng)期實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，把能量損失的計(jì)算問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求阻力系數(shù)的問(wèn)題。把能量 損失寫成流速水頭倍數(shù)的形式，在列能量方程時(shí)，可以把它與流速水頭合并成一項(xiàng) 以便于計(jì)算。由于影響的因素復(fù)雜，公式中兩個(gè)無(wú)因次系數(shù)入和串，必須借助分析 一些典型的實(shí)驗(yàn)成果，用經(jīng)驗(yàn)的或半經(jīng)驗(yàn)的方法求得o● 流體能量總損失： 流體能量總損失等于各管段沿程損失與各局部損失 的總和。(5)減少阻力的措施● 減小管壁的粗糙度和用柔性邊壁代替剛性邊壁?！?防止或推遲流體與壁面的分離，避免旋渦區(qū)的產(chǎn)生或減小旋渦區(qū)的大小和強(qiáng)度o● 對(duì)于管道的管件采取的減小阻力措施：一般直徑d較小的彎管，合理地采用曲率半 徑尺，達(dá)到減少局部阻力的效果。對(duì)于管子截面變化的變徑管，應(yīng)采用一定長(zhǎng)度的漸縮管或漸擴(kuò)管。對(duì)于三通或四通可設(shè)置導(dǎo)流隔板.● 在流體內(nèi)部投加極少量的添加劑，使其影響流體運(yùn)動(dòng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)減阻。(6)減少泵與風(fēng)機(jī)的能量損失● 泵與風(fēng)機(jī)的能量損失通常其產(chǎn)生原因分為三類，即水力損失、容積損失、機(jī)械損失?！?水力損失：大小與過(guò)流部件的幾何形狀、壁面粗糙度以及流體的黏性密切相關(guān)。水力損失包括：進(jìn)口損失、撞擊損失、葉輪中的水力損失、動(dòng)壓轉(zhuǎn)換和機(jī)殼出口損失?！?容積損失；通常用容積效率表示容積損失的大小。減小回流量的措施通常是盡可能增加密封裝置的阻力；盡可能縮小密封環(huán)的直徑，從而降低其周長(zhǎng)流通面積減少。●機(jī)械損失：泵和風(fēng)機(jī)的機(jī)械損失包括軸承和軸封的摩擦損失；葉輪轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)其外表與 機(jī)殼內(nèi)流體之間發(fā)生的圓盤摩擦損失。通常用機(jī)械效率表示機(jī)械損失的大小。●泵與風(fēng)機(jī)的全效率等于水力效率、容積效率、機(jī)械效率的乘積?！癖门c風(fēng)機(jī)的實(shí)際性能曲線：流量與揚(yáng)程(Q—H)曲線大致可分為三種： a為平坦型，b為陡降型c為駝峰型。平坦型的流量與揚(yáng)程曲線表示當(dāng)流量變動(dòng)很大時(shí)能保持基本恒定的揚(yáng)程。陡降型曲線則相反，鄖流量變化時(shí)，揚(yáng)程的變化相對(duì)較大。駝峰型曲線表示當(dāng)流量是自零逐漸增加時(shí)，揚(yáng)程上升達(dá)到最高值后開(kāi)始下降。駝峰型的泵或風(fēng)機(jī)在一定的運(yùn)行條件中，可能出現(xiàn)不穩(wěn)定工作，這種不穩(wěn)定工作，顯然應(yīng)當(dāng)避免。1M411040 熟悉傳熱學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)1M411041 熱量傳遞的基本方式熱量傳遞有三種基本方式：(1)導(dǎo)熱，又稱熱傳導(dǎo) ● 導(dǎo)熱是指物體各部分無(wú)相位移或不同物體直接接觸時(shí)，依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子熱運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行的熱量傳遞現(xiàn)象 ● 導(dǎo)熱系數(shù)丸又稱導(dǎo)熱率，是指單位厚度的物體具有單位溫度差時(shí)，在它的單位面積上單位時(shí)間的導(dǎo)熱量。(2)熱對(duì)流 ● 依靠流體的運(yùn)動(dòng)，把熱量由一處傳遞到另一處的現(xiàn)象，稱為熱對(duì)流。 ● 工程上常見(jiàn)的傳熱情況(如管殼式換熱器、蒸汽鍋爐的管束＼冰箱的冷凝器等)往往不是單純的熱對(duì)流，而是流體與固體壁直接接觸時(shí)的換熱過(guò)程，這時(shí)既有熱對(duì)流也 伴隨有熱傳導(dǎo)，已不再是基本傳熱方式，將其稱為對(duì)流換熱(又稱放熱)。 ● 對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)(有時(shí)簡(jiǎn)稱對(duì)流換熱系數(shù))，是指單位面積上，當(dāng)流體同壁 之間為單位溫差，在單位時(shí)間內(nèi)所能傳遞的熱量，表達(dá)了該對(duì)流換熱過(guò)程的強(qiáng)弱。(3)熱輻射 ● 依靠物體表面對(duì)外發(fā)射可見(jiàn)和不可見(jiàn)的射線(電磁波)傳遞熱量稱為熱輻射，也稱 為輻射換熱?！?熱輻射傳熱過(guò)程并不需要像導(dǎo)熱或熱對(duì)流那樣以冷、熱物體的直接接觸傳遞熱 量。(4)傳熱過(guò)程 導(dǎo)熱、熱對(duì)流和熱輻射三種基本傳熱方式的組合，形成了由溫度差引起的傳熱過(guò)程。1M411042 增強(qiáng)和削弱傳熱的途徑所謂增強(qiáng)傳熱，是提高換熱設(shè)備單位傳熱面積的傳熱量，即提高傳熱系數(shù),減少傳熱熱阻。而削弱傳熱是指降低傳熱系數(shù)、增加傳熱熱阻。.(1)傳熱系數(shù)和傳熱熱阻 工程中常遇到熱量從固體壁面一側(cè)的高溫流體，通過(guò)固體壁傳遞給另一側(cè)低溫流體的過(guò)程，稱為傳熱過(guò)程。如圖1M411042所示，假設(shè)傳熱過(guò)程處于穩(wěn)態(tài)，熱流方向與壁面垂直。傳熱的熱流量基本汁算式： Q＝k(tl—t2)A才由 6———J《執(zhí)蔡搟●傳熱系數(shù)k：即單位時(shí)間、單位壁面積上，冷熱流體間每單位溫度差可傳遞的熱量。 A值能反映傳熱過(guò)程的強(qiáng)弱。● 傳熱過(guò)程的熱阻是冷、熱流體的換熱熱阻及壁的導(dǎo)熱熱阻之和，與傳熱系數(shù)互為倒數(shù)關(guān)系。對(duì)于換熱器，傳熱系數(shù)k值越大，傳熱熱阻R值越小，傳熱就越好；對(duì)于熱力管道的保溫，傳熱系數(shù)K值越小，傳熱熱阻及值越大，保溫性能越好。(2)增強(qiáng)傳熱的主要途徑● 擴(kuò)展傳熱面?！?改變流動(dòng)狀況。 ● 在流體中加入添加劑。 ● 改變換熱表面狀況。 小直徑管代替大直徑管，用橢圓管代替圓管提高表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)o● 改變能量傳遞方式● 靠外力強(qiáng)化換熱： (3)削弱傳熱的主要途徑● 在冷熱設(shè)備上包裹絕熱材料的保溫措施?！?將熱設(shè)備的外殼制成真空夾層● 改變表面的輻射特性● 附加抑制對(duì)流的元件例如：● 在保溫材料的表面或內(nèi)部添加憎水劑。lM411050 了解計(jì)算機(jī)應(yīng)用和自動(dòng)控制的基礎(chǔ)知識(shí)(1)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) ● 運(yùn)算速度快、精度高?！?具有記憶功能和邏輯判斷功能o● 高度自動(dòng)化o(2)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)的硬件包括運(yùn)算器、控制器、存貯器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5個(gè)基本部分。運(yùn)算器和控制器構(gòu)成計(jì)算機(jī)的中央處理器。存貯器：分為內(nèi)存貯器和外存貯器，軟盤、硬盤、光盤、U盤屬于外存。輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)器、掃描儀＼條形碼讀人器＼IC卡＼光筆＼麥克風(fēng)等。輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)＼繪圖儀＼音箱＼耳機(jī)等o● I／O接口是將主機(jī)與輸入輸出設(shè)備連接，并實(shí)現(xiàn)它們之間交換數(shù)據(jù)的部件?！?系統(tǒng)總線(BUS)：總線是傳送數(shù)據(jù)和地址信號(hào)的公共通道?？偩€分為數(shù)據(jù)總線(DB)；地址總線(AB)；控制總線(CB)。(3)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大部分。(4)計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo) ● 字長(zhǎng)：字長(zhǎng)越長(zhǎng)，運(yùn)算精度越高。 ● 內(nèi)存容量：內(nèi)存容量越大，計(jì)算機(jī)處理能力越強(qiáng)。 ● 存取周期：指內(nèi)存儲(chǔ)器完成一次讀寫操作所需要的時(shí)間。 ●運(yùn)算速度：每秒運(yùn)算速度。 ● 主頻：指計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘頻率，單位是兆赫茲(MHz)。 (5)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 ● 科學(xué)計(jì)算(ScientificCalculation)。 ● 信息處理(1nformationProcessing)。 ● 過(guò)程控制(ProcessContr01)。 ● 計(jì)算機(jī)輔助工程。 ● 人工智能(Artificial Intelligence2。 (6)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) ● 巨型化。 ● 微型化。 ● 網(wǎng)絡(luò)化 ● 智能化。 (7)多媒體計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基本知識(shí) ● 多媒體技術(shù)集中了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、信息存儲(chǔ)技術(shù)、超大規(guī)模集成電路制造技術(shù)和外部設(shè)備技術(shù)發(fā)展的成果，使計(jì)算機(jī)具有綜合處理與管理聲音、文字、圖形、圖像的能力。 ● 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成： 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件組成： 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟件組成是以多媒體操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)平臺(tái)，由多媒體創(chuàng)作工具軟件和其他計(jì)算機(jī)常見(jiàn)軟件。 (8)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本知識(shí) ● 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類 按距離劃分為廣域網(wǎng)WAN(WideAreaNetwork)，也稱為遠(yuǎn)程網(wǎng)(Long Haul Network)；局域網(wǎng)LAN，城域網(wǎng)MAN。 按通信介質(zhì)劃分為有線網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng)。 ● 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)用戶與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的接 口，是一種具有單機(jī)操作和網(wǎng)絡(luò)管理雙重功能的系統(tǒng)軟件。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)一般包括以下4個(gè)部分：具備單機(jī)操作系統(tǒng)的功能；設(shè)置一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信軟件，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)；設(shè)置一個(gè)文件服務(wù)程序(也稱網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序)，以實(shí)現(xiàn)文件的共享；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件改善用戶的工作環(huán)境，例如電子郵件、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等。(9)計(jì)算機(jī)病毒● 計(jì)算機(jī)病毒的特點(diǎn)：傳染性、隱蔽性、觸發(fā)性、潛伏性和破壞性，病毒發(fā)作時(shí)會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作狀態(tài)或系統(tǒng)資源產(chǎn)生不同程度的破壞?！?計(jì)算機(jī)病毒發(fā)作時(shí)的癥狀：擾亂屏幕顯示，喇叭出現(xiàn)異常聲響；系統(tǒng)啟動(dòng)、執(zhí)行程序以及磁盤訪問(wèn)的時(shí)間不正常；出現(xiàn)不明原因的死機(jī)，外部設(shè)備無(wú)法正常使用；程序 或數(shù)據(jù)莫名其妙地丟失或被修改?！?針對(duì)計(jì)算機(jī)病毒可采取以下措施： （1）對(duì)系統(tǒng)盤應(yīng)進(jìn)行“寫保護(hù)”。（2）盡量不使用外來(lái)的軟盤與光盤；（3）在計(jì)算機(jī)上安裝對(duì)病毒進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的軟件 。（4）盡量避免使用網(wǎng)絡(luò)下載的軟件．防止病毒侵入；(5) 對(duì)重要的軟件和數(shù)據(jù)定時(shí)備份；（6）定期對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)清除隱蔽的病毒；（7）防病毒軟件的安裝。1M411052 自動(dòng)控制的基本原理及系統(tǒng)的組成傳統(tǒng)的分散控制系統(tǒng)(DCS)正在走向國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放式系統(tǒng)；綜合自動(dòng)化系統(tǒng)(CIPS)是發(fā)展方向。(1)自動(dòng)控制的基本原理在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，通常設(shè)定值是系統(tǒng)的輸入變量，而被控變量是系統(tǒng)的輸出變量。輸出變量通過(guò)適當(dāng)?shù)臋z測(cè)儀表，又送回輸入端，并與輸入變量相比較，因此稱為反饋，二者相加稱為正反饋，二者相減稱為負(fù)反饋。輸出變量與輸人變量相比較所得的結(jié)果叫做偏差，控制裝置根據(jù)偏差方向、大小或變化情況進(jìn)行控制，使偏差減小或消除。發(fā)現(xiàn)偏差，然后去除偏差，這就是反饋控制的原理。按偏差進(jìn)行控制，是自動(dòng)控制系統(tǒng)最主要的特點(diǎn)。● 閉環(huán)控制； 在反饋控制系統(tǒng)中，被控變量送回輸入端，與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)偏差進(jìn)行控制，這樣，整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成了一個(gè)閉環(huán)，因此稱為閉環(huán)控制。閉環(huán)控制的特點(diǎn)是按偏差進(jìn)行控制。，缺點(diǎn)是控制不夠及時(shí)，此外，如果系統(tǒng)內(nèi)部各環(huán)節(jié)配合不當(dāng)，系統(tǒng)會(huì)引起劇烈震蕩。● 開(kāi)環(huán)控制：系統(tǒng)受到擾動(dòng)作用后，無(wú)法消除偏差，這是開(kāi)環(huán)控制的缺點(diǎn)。(2)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本組成 圖1M411052—1所示是自動(dòng)控制系統(tǒng)的方框圖，方框圖采用下列符號(hào)。 r(t)設(shè)定值； y(t)測(cè)量值； e(2)偏差，e(t)＝r(t)一y(t)； u(t)控制作用(控制器輸出)； c(t)被控變量； q(t)操縱變量； f(t)擾動(dòng)?？刂蒲b置的作用是根據(jù)偏差的正負(fù)、大小及變化情況，按某種預(yù)定的控制規(guī)律給出控制 作用utt)。比較機(jī)構(gòu)和控制裝置通常組合在一起，稱為控制器。系統(tǒng)中控制器以外的各部分組合在一起，即過(guò)程、執(zhí)行器、檢測(cè)元件與變送器的組合稱為廣義對(duì)象。第三講 1M410000機(jī)電安裝工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)1M411060 了解技術(shù)測(cè)量的基礎(chǔ)知識(shí)1M411061 技術(shù)測(cè)量的基本概念、方法和有關(guān)規(guī)定(1)技術(shù)測(cè)量的基本概念技術(shù)測(cè)量是為確定量值而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。測(cè)量過(guò)程包括：測(cè)量對(duì)象、計(jì)量單位、測(cè)量方法和測(cè)量精度等四個(gè)要素?！?測(cè)量對(duì)象，這里主要指幾何量，包括長(zhǎng)度、角度、表面粗糙度和形位誤差等?！?計(jì)量單位，根據(jù)計(jì)量法的規(guī)定，國(guó)家采用國(guó)際單位制?！?測(cè)量方法，常見(jiàn)的有： 直接測(cè)量與間接測(cè)量； 綜合測(cè)量與單項(xiàng)測(cè)量； 接觸測(cè)量與非接觸測(cè)量； 被動(dòng)測(cè)量與主動(dòng)測(cè)量以及靜態(tài)測(cè)量與動(dòng)態(tài)測(cè)量。● 測(cè)量精度，是指測(cè)量結(jié)果與真值的一致程度。(2)尺寸傳遞 ● 尺寸的統(tǒng)一是通過(guò)尺寸傳遞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。尺寸傳遞就是將計(jì)量基準(zhǔn)器的量值通過(guò)各級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器逐級(jí)傳遞到各種計(jì)量器具上。尺寸的每一次傳遞，都是將高一級(jí)計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)器的量值與具有同量值的低一級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器相比較，以確定低一級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的實(shí)際量值，這一過(guò)程稱為檢定。● 計(jì)量法規(guī)定，“國(guó)務(wù)院計(jì)量行政部門負(fù)責(zé)建立各種計(jì)量基準(zhǔn)器具，作為統(tǒng)一全國(guó)量值的最高依據(jù)”。“計(jì)量檢定必須按照國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)表進(jìn)行”。(3)常用長(zhǎng)度計(jì)量?jī)x器及其選擇 ● 計(jì)量器具的種類、用途和特點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)量具，這種量具只有某一個(gè)固定尺寸，通常用來(lái)校對(duì)和調(diào)整其他計(jì)量器具或作為標(biāo)準(zhǔn)用來(lái)與被測(cè)件進(jìn)行比較。如量塊。極限量規(guī)，是一種沒(méi)有刻度的專用檢驗(yàn)工具，用這種工具不能測(cè)出被測(cè)量工件的具體尺寸，但可確定被測(cè)量工件是否合格。檢驗(yàn)夾具，也是一種專用檢驗(yàn)工具，當(dāng)配合各種比較儀時(shí)，可用來(lái)測(cè)量更多和更復(fù)雜的參數(shù)。計(jì)量?jī)x器，能將被測(cè)的量值轉(zhuǎn)換成可直接觀察的指示值或等效信息的計(jì)量器。根據(jù)其構(gòu)造的特點(diǎn)，計(jì)量?jī)x器可分為：游標(biāo)式、微動(dòng)螺旋式飛機(jī)械式量?jī)x、光學(xué)， 機(jī)械式量?jī)x、氣動(dòng)式量?jī)x＼電動(dòng)式量?jī)x等。● 計(jì)量器具的選擇主要決定于計(jì)量器具的技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 技術(shù)指標(biāo)指的是：測(cè)量范圍；測(cè)量誤差。