化工原理學(xué)--管內(nèi)流體流動(dòng)的基本方程式(參考版)
2024-12-31 19:52本頁(yè)面
【正文】 分析：不穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)瞬間柏努利方程微分物料衡算hih1 1’2 2’?hf = 40u22023/3/5 星期五解： 在 dθ時(shí)間內(nèi)對(duì)系統(tǒng)作物料衡算， ∵ dθ時(shí)間內(nèi)，槽內(nèi)液面下降 dh， 液體在管內(nèi)瞬間流速為 u∴2023/3/5 星期五 在瞬時(shí)液面 11’與管子出口內(nèi)側(cè)截面 22’間列柏努利方程式，并以截面 22’為基準(zhǔn)水平面，得： 式中： u1 = 0Σhf = 40u2Σhf2023/3/5 星期五將（ 2）式代入（ 1）式得： 兩邊積分： 2023/3/5 星期五 ∴ 經(jīng)四小時(shí)后貯槽內(nèi)液面下降高度為： 9－ = h = 謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH。在 11’截面和 22’截面間列柏努利方程： u1 u211’22’z=3mPa3 3’2023/3/5 星期五式中： 2023/3/5 星期五∴ 22’截面的總勢(shì)能為 33’截面的總勢(shì)能為 ∴ 33’截面的總勢(shì)能大于 22’截面的總勢(shì)能，水能被吸入管路中。分析： 求 P 求 u柏努利方程 某截面的總機(jī)械能求各截面 P理想流體2 2’30001 1’4’43 3’5 5’6 6’50010002023/3/5 星期五 解：在水槽水面 1－ 1’及管出口內(nèi)側(cè)截面 6－ 6’間列柏努利方程式，并以 6－ 6’截面為基準(zhǔn)水平面式中： P1=P6=0（ 表壓） u1≈0 代入柏努利方程式得 2023/3/5 星期五u6=u2=u3=……= u6=取截面 22’基準(zhǔn)水平面 , z1=3m， P1=760mmHg=101330Pa，u1 ? 0對(duì)于各截面壓強(qiáng)的計(jì)算，仍以 22’為基準(zhǔn)水平面，Z2=0， Z3=3m ， Z4=， Z5=3m2023/3/5 星期五（ 1）截面 22’壓強(qiáng) （ 2）截面 33’壓強(qiáng)= 120990Pa= 91560Pa2023/3/5 星期五（ 3）截面 44’ 壓強(qiáng)（ 4）截面 55’ 壓強(qiáng) 從計(jì)算結(jié)果可見(jiàn)： P2P3P4 ， 而 P4P5P6， 這是由于流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，位能和靜壓能相互轉(zhuǎn)換的結(jié)果。在截面 11’和截面 22’間列單位重量流體的柏努利方程。若兩測(cè)壓點(diǎn)所在截面間的摩擦損失為260mm水柱。 2023/3/5 星期五式中 ：2023/3/5 星期五將已知數(shù)據(jù)代入柏努利方程式泵的功率：= 2153W= 2023/3/5 星期五4) 管道內(nèi)流體的內(nèi)壓強(qiáng)及壓強(qiáng)計(jì)的指示例 1：如圖，一管路由兩部分組成，一部分管內(nèi)徑為40mm， 另一部分管內(nèi)徑為 80mm， 流體為水。將上列數(shù)值代入柏努利方程式，并整理得：= 2023/3/5 星期五 3）確定輸送設(shè)備的 有效功率 例：如圖所示，用泵將河水打入洗滌塔中，噴淋下來(lái)后流入下水道，已知管道內(nèi)徑均為 ， 流量為 ， 水在塔前管路中流動(dòng)的總摩擦損失 (從管子口至噴頭進(jìn)入塔的阻力忽略不計(jì) )為 10J/kg， 噴頭處的壓強(qiáng)較塔內(nèi)壓強(qiáng)高， 水從塔中流到下水道的阻力損失可忽略不計(jì)，泵的效率為 65% ，求泵所需的功率。 能量損失可忽略不計(jì) Σhf=0。 以過(guò)管道中心線的平面作基準(zhǔn)
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