化工原理學(xué)--管內(nèi)流體流動(dòng)的基本方程式-展示頁(yè)
2025-01-04 19:52本頁(yè)面
【正文】 d1d2 22023/3/5 星期五四、柏努利方程式 (Bernoulli’s equation)流體流動(dòng)的總能量衡算 1）流體本身具有的能量 物質(zhì)內(nèi)部能量的 總和稱為內(nèi)能。 例2023/3/5 星期五A?進(jìn)口管 B?溢流管C?水箱 D?排水管ABCD2’21’12023/3/5 星期五2023/3/5 星期五2023/3/5 星期五三、連續(xù)性方程在穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)中，對(duì)直徑不同的管段做物料衡算衡算范圍：取管內(nèi)壁截面 11’與截面 22’間的管段。 ∴ 氣體采用 W更方便。 數(shù)學(xué)表達(dá)式為：u = VSA u = VS A VS = uA WS = uA? G = WS A = VS? A = u? 2023/3/5 星期五 對(duì)于圓形管道，—— 管道直徑的計(jì)算式生產(chǎn)實(shí)際中，管道直徑應(yīng)如何確定？說(shuō)明：氣體的體積與 T、 P有關(guān)，當(dāng) T、 P發(fā)生變化時(shí)， V及 u=V/A也發(fā)生變化，但 G= ρ?V不變，原因是質(zhì)量不隨 T、 P變化，或說(shuō) V↑， ρ↓， 二者之積不變。 數(shù)學(xué)表達(dá)式為： 平均流速 (average velocity)：流量與流速的關(guān)系為： 質(zhì)量流速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流體流過(guò)管道單位面積的質(zhì)量流量。 在管壁上 u = 0 。 若流量用質(zhì)量來(lái)計(jì)量，稱為質(zhì)量流量 WS；單位： kg/s。2023/3/5 星期五本資料來(lái)源? 更多資料請(qǐng)?jiān)L問(wèn) .(....)2023/3/5 星期五第一章 流體流動(dòng)一、流量與流速二、定態(tài)流動(dòng)與非定態(tài)流動(dòng)三、連續(xù)性方程式四、柏努利方程式五、柏努利方程式的應(yīng)用第二節(jié) 管內(nèi)流體流動(dòng)的基本方程式2023/3/5 星期五 一、流量與流速 流量 流體在單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)管道截面的量，稱為流量。 若流量用體積來(lái)計(jì)量，稱為體積流量 VS；單位為： m3/s。 體積流量和質(zhì)量流量的關(guān)系是： 流速 單位時(shí)間內(nèi)流體質(zhì)點(diǎn)在通道內(nèi)沿流體流動(dòng)方向上所流經(jīng) 的距離，稱為流速 u 。WS = VS?2023/3/5 星期五單位為： m/s。用 G表示，單位為 kg/()。 G不變，則 W=G/A也不變。? d = u4VS ? 4 A = d2 ? 4 u = d2VS 2023/3/5 星期五二、定態(tài)流動(dòng)與非定態(tài)流動(dòng)流動(dòng)系統(tǒng)定態(tài)流動(dòng)(steady flow)流體在系統(tǒng)中流動(dòng)時(shí)，任一點(diǎn)上的流速、壓強(qiáng)、密度、溫度、粘度等物理參數(shù)僅隨位置而變，不隨時(shí)間而改變非定態(tài)流動(dòng) 任一點(diǎn)上的物理參數(shù)，部分或全部隨時(shí)間而變。衡算基準(zhǔn)： 1s對(duì)于連續(xù)穩(wěn)定系統(tǒng)： WS1 = WS2WS1 WS212’21’2023/3/5 星期五如果把這一關(guān)系推廣到管路系統(tǒng)的任一截面，有： 若流體為不可壓縮流體 —— 一維穩(wěn)定流動(dòng)的連續(xù)性方程 WS = uA? = u1A1?1 u2A2?2WS = u1A1?1 u2A2?2 = = = = ? uA? 常數(shù)VS = u1A1 = = = = ? uA 常數(shù)WS ? u2A2= 2023/3/5 星期五對(duì)于圓形管道，表明：在穩(wěn)流系統(tǒng)中，不可壓縮流體在管道中的流速與管道截面直徑的平方成反比。 單位質(zhì)量流體的內(nèi)能以 U 表示，單位 J/kg。 ② 位能：1?換熱器 2?泵Z1Z22111’22’o o’2023/3/5 星期五質(zhì)量為 m流體的位能 單位質(zhì)量流體的位能 流體以一定的流速流動(dòng)而具有的能量。 當(dāng)流體吸熱時(shí) qe為 正 ，流體放熱時(shí) q
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