冶金動(dòng)量傳輸原理復(fù)習(xí)-文庫(kù)吧資料
2025-05-22 02:43本頁(yè)面
【正文】 （ 2）平板層流壁面摩擦阻力計(jì)算公式（式 517， 518） （ 3）平板湍流邊界層厚度計(jì)算公式（式 542） （ 4）平板湍流壁面摩擦阻力計(jì)算公式（式 543） （ 5）整個(gè)混合邊界層摩擦阻力計(jì)算（ 544） 思考題 1 建立邊界層的意義？ 2 什么是邊界層？ 3 什么是層流邊界層和紊流邊界層及邊界層的厚度？ 4 簡(jiǎn)述邊界層的形成與特點(diǎn) 5 馮 .卡門動(dòng)量方程的物理意義 計(jì)算題 1 20℃ 空氣的粘度為 15mm2/s，以 17m/s速度流過(guò)平板，試計(jì)算離進(jìn)口 3m處平板邊界層厚度。已知兩測(cè)點(diǎn)間的管長(zhǎng)為 10m， λ =，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如下 （ 1）彎頭前后兩點(diǎn)靜壓頭降落為 （ 2）兩分鐘內(nèi)流出的水量為 ，求 ξ . 2221 1 2 21222442 60v 7 / pp02212h 9100 0 hd2gh 2 90v d 7ffffQmsdvvhg g g gppg?????????? ? ???? ? ? ? ??? ? ?????? ? ? ?2解：設(shè)所測(cè)兩點(diǎn)為1，2兩點(diǎn)由于，點(diǎn)處均為充分發(fā)展，速度相同阻力損失包括沿程阻力損失和局部阻力損失Lv（ + ）2gL所以10.03 7 6 7? ? ? ? 計(jì)算題 6 有一供水管道，直徑 d=150mm,長(zhǎng) 700m，沿途有三個(gè)閥門，每一個(gè)閥門的阻力系數(shù) ξ =，管中平均流速 u=，沿程阻力系數(shù) λ =，求水經(jīng)過(guò)這段管路后的總阻力。 26224 4 0. 03v 0. 42 5 /3. 14 3. 14 0. 3 0. 30. 42 5 0. 3R e 10 62 .5 23 0012 0 10640. 06 02Re30 92 0 0. 42 50. 06 02 50 02 0. 3 2QmsdvdLvp pad?????? ? ????? ? ? ?????? ? ? ? ? ?解：用直徑ｄ =，長(zhǎng) l=100ｍ的新鑄鐵管輸送水，流量Ｑ=，水運(yùn)動(dòng)粘度 υ= 106m2/s，求沿程水頭損失 hf。 （ 2）很長(zhǎng)的油管， d=150mm,V=， v=28 105m2/s。 7 局部阻力損失產(chǎn)生的原因和公式 8 局部阻力有哪幾種類型？受哪些因素影響？ 計(jì)算題 2 通過(guò)長(zhǎng) l=1000m，直徑ｄ =150mm的水平管道輸送石油，已知石油的密度 ρ=920kg/m 3，運(yùn)動(dòng)粘度 υ=4 104m2/s，進(jìn)出口壓強(qiáng)差 Δp= 106Pa，求管道的體積流量 Q。在此基礎(chǔ)上，對(duì)圓管中層流和湍流的速度分布進(jìn)行分析，并進(jìn)而討論管道中的阻力計(jì)算。 ? 本章分析管道中實(shí)際流體的流動(dòng)是工程中常見的，最簡(jiǎn)單的一種流動(dòng)。 ，已知?dú)怏w密度為 ρ= kg/m 3，斜管液面變化的讀數(shù) l=12cm，試求氣流速度 u。設(shè)收縮段氣體流速為V, 活塞處氣體流速為V 依據(jù)連續(xù)性方程有2500V =9V依據(jù)伯努利定律：(2) 以水為對(duì)象列伯努利方程2 6 3.002 / 4 10 m / s?? ? ?A B A B C 空吸作用 常量?? 221 vgP ?常量?Sv 計(jì)算題 6 如下圖所示的畢托管和傾斜微壓計(jì)測(cè)量氣流速度。主筒的活塞以速度 V0=，收縮段與盛水容器的液面高差 H=40mm，已知空氣密度 ρ=，試求水的噴出量。 221222212211zz22z ( z )216z ( z )2VVggVVgVVg??????? ? ??? ? ? ??? ? ? ?12121212121212水水解：對(duì)截面11和22應(yīng)用伯努利方程，有pp++ggppgg對(duì)兩截面列連續(xù)性方程：4V =Vpp代入上式有：gg問(wèn)題的關(guān)鍵是右邊的表達(dá)式如何求解？2211316 5221 74 / 4 * * / 4 * 74 4 /VVgV m sQ m s?????代入上式有：2 2 ,pppppppp ml? ? ?? ? ??????????????????? ? ?2 1 2 1水 水銀 水1 2 2 1水銀 水 水水銀 水 1221水水水銀 水1221水水設(shè)截面 與右側(cè)水銀面高差為 利用流體靜力學(xué)知識(shí)+ gl+ g h= + g[l(z z )+ h]化簡(jiǎn)得： g h g h= g(z z )g h g h = z +zggh h z +z =g11 2 P1 S1 P2 S2 文丘里流量計(jì)原理 222211 2121 vPvP ?? ???2211 SvSv ?ghPPP ）汞 ?? ????? (212211 SvSvQ v ??)((222212221SSShSg?????? ）汞 流量或者流速的測(cè)試方法有多少種？ 轉(zhuǎn)子流量計(jì)的基本原理？ ? 當(dāng)流體自下而上流入錐管時(shí)，被轉(zhuǎn)子截流，這樣在轉(zhuǎn)子上、下游之間產(chǎn)生壓力差，轉(zhuǎn)子在壓力差的作用下上升，這時(shí)作用在轉(zhuǎn)子上的力有三個(gè) :流體對(duì)轉(zhuǎn)子的動(dòng)壓力、轉(zhuǎn)子在流體中的浮力和轉(zhuǎn)子自身的重力。如總流是水平的，把基準(zhǔn)面選在其中心線上，即 Z=0； (2)在解伯努利方程式時(shí)，常常同時(shí)運(yùn)用總流的連續(xù)性方程式，以減少未知量； (3)方程中的 p可取絕對(duì)壓力，也可取相對(duì)壓力，但必須統(tǒng)一。 (2)質(zhì)量力只有重力，表面力只有壓應(yīng)力 。(2) 當(dāng)a =1, b=2 時(shí)，代入即可。求 （ 1） t=2時(shí)質(zhì)點(diǎn)分布；（ 2） a=1,b=2時(shí)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；（ 3）質(zhì)點(diǎn)加速度。 211 1 2 11 1 2 111( ) , ( ),xx0c os , s i n ,x c os s i nx= c os s i nx f t y g tx k y y k xk y k xkxx k t x k tC k t C k ta k t b k t??? ? ?? ? ? ????????1 1 2 11令已知：則即都是該方程的解則 是方程的通解代入得y =C sin k tC cos k t當(dāng)t =0時(shí) ，x =a, y=b所以：C 1=a ,C2 =b ,C3 =c所以， y=asink t+1bco sk t計(jì)算題 2：已知流場(chǎng)的速度分布為 u=x2y， v=3y，
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