化工原理實用ppt課件-在線瀏覽
2025-06-29 06:51本頁面
【正文】 立的公式，例如牛頓第二定律 **經(jīng)驗公式（數(shù)字公式） —— 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)整理得來的公式 物理量單位方程的換算 化工中常用的單位間的換算因數(shù)可從本書附錄中查得。 、 概述 流體 — 液體和氣體的總稱 流體特點 流動性 ，即抗剪抗張能力都很小 無固定形狀 ，隨容器的形狀而變化 在外力作用下流體內(nèi)部發(fā)生相對運動 流體研究方法 1） 提出“ 流體質(zhì)點 ” 概念： 含有大量分子的流體微團(tuán) 。 2） 提出“流體連續(xù)性假設(shè)”： 假設(shè)流體是 由大量質(zhì)點組成的彼此間沒有空隙，完全充滿所占空間的 連續(xù)介質(zhì) 。（即連續(xù)介質(zhì)模型） 流體流動規(guī)律是本門課程的重要基礎(chǔ)，這是因為 ： （ 1） 流體的輸送 管路的設(shè)計、輸送機械選擇及所需功率的計算 。 本節(jié)內(nèi)容： 流體在重力和壓力作用下的平衡規(guī)律。 、流體的密度和比容 流體的密度 ：單位體積的流體所具有的質(zhì)量。 可壓縮流體 ： 氣體是可壓縮流體。 專題：混合物密度的確定原則 液體混合物：按理想溶液各組分混合前后體積不變 氣體混合物：理想氣體各組分混合前后質(zhì)量不變 對于液體，混合物組成常用組分的質(zhì)量 分?jǐn)?shù)表示 (xi)，對于氣體，混合物組成常 用體積分?jǐn)?shù) (yi)表示。 定義： 單位： 比重 定義： 167。 （ 法向力 ） 單位 某點的靜壓強 壓強的單位 SI制： Pa 習(xí)慣使用單位： 液柱高度 換算關(guān)系： ３、液體壓強的表示方法 基 準(zhǔn)： 絕對真空 (零壓 )和大氣壓強 絕對壓強：以絕對真空 (零壓 )為基準(zhǔn)量 得的壓強 相對壓強： 以大氣壓強為基準(zhǔn)量得的壓強， 表示為 表壓或真空度。 流體靜力學(xué)基本方程式 Z1 Z2 1 2 靜止液體內(nèi)的壓強分布 研究的目的 ： 了解流體在重力和壓力下的平衡規(guī)律， 討論靜止流體內(nèi)部壓力的變化規(guī)律 Z y x dZZpp ???Pdx dy dz微元流體的靜力學(xué)平衡 （ 1） 重力； （ 2） 作用于上底面積的壓力： （ 3） 作用于下底面積的壓力： 由于液柱靜止，故： g d x d y d z??d xd ydzzpp )( ????pdxdyoF z ??Z y x dZZpp ???Pdx dy dz分析：在 Z軸上，作用于該立方體上的力 0)( ?????? gd x dyd zdxd ydzxpppd x dy ?0????? gzp ?Z軸方向力的平衡式： X軸方向力的平衡式： 0????xpy軸方向力的平衡式： 0????yp流體平衡微分方程 同理，僅考慮重力得： 將上式分別乘以 dz、 dx、 dy， 并相加各式 gdzdzzpdyypdxxp ???????????0?? g d zdp ?不可壓縮流體 .cons t??.c o n s tgzp ???分析見 P9， 12式的由來 流體靜力學(xué)的基本方程式 ，表示重力作用下靜止液體內(nèi)部壓強的變化規(guī)律 。但對于氣體若壓強變化不大，密度可近似取平均值而視為常數(shù)，則上式亦可使用 (2)靜止流體內(nèi)部靜壓強僅與垂直位置有關(guān)，而與水平位置無關(guān) 。 (3)等壓面：靜止的，連續(xù)的同一流體內(nèi)處于同一水平面上的各點壓強處處相等 。 流體靜力學(xué)基本方程式的應(yīng)用 一、壓強與壓強差的測量 （一） U管壓差計 P11 a –a/為等壓面 ? /aa pp ?)(1 Rmgpp Ba ??? ?gRmZgpp ABa ?? ???? )(2/gRpp BA )(21 ?? ???說明：如 U管的一側(cè)與大氣 相通， 則所測的數(shù)值為該 截面處流體的表壓強 （二）微差壓差計（雙液柱壓差計） 特點： （ 1）壓差計內(nèi)裝有兩種密度相近且不互溶的指示液 A和 C，而 C與被測流體B亦不互溶。 三 、 液封高度的計算 : 化工生產(chǎn)中常遇到設(shè)備的液封問題 。 21 pp ?流體靜力學(xué)方程應(yīng)用舉例（ P10例題 1 12） 【 例 11】 U型管壓差計測量蒸汽鍋爐水面上方的蒸汽壓，如圖 115所示， U型管壓差計的指示液為水銀，兩U型管的連接管內(nèi)充滿水。 試求鍋爐上方水蒸汽的壓強 ? ? ? ?)()()()()4()3()2()1()4()()3()()2()()1()()4()()3()()2()()()1()(4523432139。39。39。4339。21454323232139。ρ 流速：單位時間內(nèi)流體在流動
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