流體力學(xué)6講-(已改無錯字)
2022-10-23 18:48:15 本頁面
【正文】 ldHdldhJ w 039。 ??? H 0 1 z P 1 / ?g U 12/2g 0 0 H 0 線 測管水頭 線 H 0 2 h? w 1 2 U 22/2g 實(shí)際流體的水頭線 沿流程方向的坐標(biāo) ???????? ????? gpzdlddldHJ pp ?測管水頭坡度： （ 2）實(shí)際流體的能量方程 —— 總流能量方程 流體運(yùn)動的能量方程 —— 伯努利方程及其應(yīng)用 流體動力學(xué)基礎(chǔ) 在過水?dāng)嗝嫔蠈υ鞣e分，設(shè)元流的體積流量 dQ,， 單位時(shí)間內(nèi)通過元流任意兩過流斷面的流體具有能量： dQ1 dQ2 1 2 ? ? ? ? ? ?gdQhgdQzgpgUgdQzgpgU w ????? 39。)2()2( 22221121 ??????dW1 dW2 沿總過流斷面積分 (總機(jī)械能） ?? A dWW?? ??? A wQ w g U d AhgdQhWW ?? 39。39。21分別積分各項(xiàng) （ 49） （ 2）實(shí)際流體的能量方程 —— 總流能量方程 流體運(yùn)動的能量方程 —— 伯努利方程及其應(yīng)用 流體動力學(xué)基礎(chǔ) A 勢能積分 假定： 流動為恒定漸變流（接近于均勻流） 可以證明，漸變流中同一過流斷面上動水壓強(qiáng)分布與靜壓分布規(guī)律近似相同（見 P90）， 有 .Constgpz ?? ? （ 410） 則勢能積分： QgpzgU d Agpzgg U d AgpzAA ???????? ?????????? ?????????? ? ?? ?????? （ 411） B 動能積分 —— 與流速在過流斷面上的分布有關(guān)，設(shè)總流過流斷面平均流速為 V， 定義： ?? A dAUAV 331? —— 動能修正系數(shù) （ 412） 則動能積分為 （ 2）實(shí)際流體的能量方程 —— 總流能量方程 流體運(yùn)動的能量方程 —— 伯努利方程及其應(yīng)用 流體動力學(xué)基礎(chǔ) gQgVAgVgdAUggg U d AgUAA?????? 2222 2 233 ??? ?? （ 413） 可以證明 （ 見 P91） ， 斷面流速分布越均勻 ， ?越接近于 1， 一般漸變流中 ， ?=~, 工程中，除流速分布很不均勻的流動外，通常可取 ?≈。 C 水頭損失積分 gQhgdQh wQw ?? ?? 39。（ 414） 兩過流斷面間的平均水頭損失 whzgpgVzgpgV ??????2222112122 ????將上述所有積分項(xiàng)代入式（ 49）得 （ 2）實(shí)際流體的能量方程 —— 總流能量方程 流體運(yùn)動的能量方程 —— 伯努利方程及其應(yīng)用 流體動力學(xué)基礎(chǔ) （ 415） H1=H2+hw —— 實(shí)際流體總流能量方程 （ 415）與元流能量方程的區(qū)別： ？ 總流能量方程應(yīng)用條件： （ 2）實(shí)際流體的能量方程 —— 總流能量方程 流體運(yùn)動的能量方程 —— 伯努利方程及其應(yīng)用 流體動力學(xué)基礎(chǔ) 不可壓流體 質(zhì)量力只有重力 計(jì)算所選取的任意兩過水?dāng)嗝嫔?，流動是均勻流或漸變流 （兩斷面間可以是急變流） 兩個斷面間無其他流量輸入或輸出（ 但對于分汊流動，如圖，可寫能量方程為 恒定流 A B B H1=H2+hw12 H3=H2+hw23 1 2 3 Q 1 Q 2 Q 3 總流能量方程應(yīng)用條件： （ 2）實(shí)際流體的能量方程 —— 總流能量方程 流體運(yùn)動的能量方程 —— 伯努利方程及其應(yīng)用 流體動力學(xué)基礎(chǔ) 兩斷面間除水頭損失外，無其他機(jī)械能輸入或輸出 （ 但是如果兩斷面間有流體機(jī)械 —— 輪機(jī)或水泵，則能量方程為： △ H+ H1=H2+hw12 1 2 水泵的主要技術(shù)參數(shù)： 流量 Q—— 體積流量，（注意質(zhì)量流量是 ?Q， 單位是： kg/s）； 揚(yáng)程 H—— 單位重量水體通過水泵后獲得的能量 ， 單位： m 軸功率 P—— 單位時(shí)間內(nèi)原動機(jī)給予水泵的功率 ， 單位為 kW， 1kW=1000Nm/s 效率 ?—— 水泵的有用功率 （ ?gQH） 與軸功率之比 ， 由于機(jī)械摩擦 ， ?1 ??gQHP ?（ 416） 總流能量方程應(yīng)用條件： （ 2）實(shí)際流體的能量方程 —— 總流能量方程 流體運(yùn)動的能量方程 —— 伯努利方程及其應(yīng)用 流體動力學(xué)基礎(chǔ) 水輪機(jī)的作用相當(dāng)于使兩斷面間產(chǎn)生能量損失，設(shè)單位重量水體給予水輪機(jī)的能量為 H， 水輪機(jī)的軸功率 P（ 水輪機(jī)出力）為：
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