化工流體流動與傳熱-資料下載頁
2025-05-12 09:33本頁面
【正文】 ——流動 。 ?流體靜止時 只有法向力 而無切向力 。 流體的這個宏觀性質(zhì)稱為流體的 易流動性 。 51 （ 2）粘性 ?流體在運(yùn)動時 ， 任意相鄰兩層流體之間都有相互抵抗 ， 這種作用力稱為 剪切力 。 ?剪切力又稱為流體的 內(nèi)摩擦力或粘性摩擦力 。 ?內(nèi)摩擦力是流動阻力產(chǎn)生的依據(jù) 。 ?流體流動時 ， 必須克服內(nèi)摩擦力而做功 ， 從而流體的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軗p失 . 52 ?流體抵抗兩層流體相對滑動速度的性質(zhì)稱為 流體的粘性 。 ?粘性是流體的固有屬性之一，不論流體處于靜止還是流動，都具有粘性。 ?只有運(yùn)動（流動）時才表現(xiàn)出來 。 53 ?由于有粘性，速度逐漸減小。 ux ?????? ??hyu 1u 0x54 ?實驗證明： 對于多數(shù)流體 ， 任意兩相鄰流體層之間作用的剪切力 F與兩流體層的速度差 ?ux及其作用面積 A成正比 ， 與兩流體層之間的垂直距離 ?y成反比 。 AyuF???? x?55 單位面積上的剪切力稱為 剪應(yīng)力 ，以 ?表示，有 yuAF????? x??剪應(yīng)力 AyuF???? x?56 ?上式只適應(yīng)于 u與 y成直線關(guān)系的場合 。 一般情況下 ， u與 y并非呈直線關(guān)系 ， 可寫成微分形式 ，稱為 牛頓粘性定律 。 dydux?? ??y x dy dux 時0y ??57 速度梯度，在與流動方向垂直的方向上的速度的變化率 （矢量） 比例系數(shù)，隨流體的不同而異，稱為 粘滯系數(shù)或動力粘度，簡稱為粘度 。 應(yīng)用條件：牛頓型流體，滯流（層流）流動。 dydu x?? ??58 ?牛頓型流體： 服從牛頓粘性定律的流體 （ 上面公式 ） ， 否則為 非牛頓型流體 。 ?所有氣體和大多數(shù)低分子量液體均屬牛頓型流體 ， 如水 、 空氣等； ?某些高分子溶液 、 油漆 、 血液等則屬非牛頓型流體 。 ?本書涉及的流體多為牛頓型流體 。 59 二、流體的粘度 ?特性：是流體的固有基本性質(zhì)之一 ?定義式：牛頓粘性定律的變形 ?物理意義：單位速度梯度下的剪應(yīng)力 60 ? ? ????????dydu?? sPamsmPa11 ???? ??SI制 dydu x?? ???動力粘度 61 動力粘度的 影響因素： (1) 組成 、 壓力 、 溫度等 。 (2) 壓力影響較小 ， 一般可不考慮； (3) 溫度升高 ， 液體粘度下降；氣體粘度增大； (4) 一般液體的粘度要比氣體大得多 。 dydu x?? ??62 ?運(yùn)動粘度 流體的粘度與密度的比值。以 ?表示。 ?工程設(shè)計數(shù)據(jù)來源： 1）查手冊（附錄） 2）經(jīng)驗式計算 3）實驗測量。 計算混合物粘度時 ， 不能簡單地按組分疊加處理 ， 只能用適當(dāng)?shù)慕?jīng)驗公式估計 （ 見教材 ） 。 ??? ? m s263 ?對于常壓氣體混合物的粘度，可采用下式計算 ???2121/ii/iiim MyMy ??64 ?非締合的液體混合物的粘度可用下式計算 ?? iim lgxlg ??65 三 、 理想流體與粘性流體 （ 1） 自然界中存在的流體都具有粘性 ， 具有粘性的流體統(tǒng)稱為 粘性流體或?qū)嶋H流體 。 （ 2） 完全沒有粘性 (?=0)的流體稱為 理想流體 。 （ 3） 自然界中并不存在真正的理想流體 ， 只是為便于處理某些流動問題所作的假設(shè)而已 。 66 作業(yè)題 : 0－ 1， 1－ 1
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