文档介绍：1 总复习资料流体流动–––基本概念与基本原理(单位换算、质量衡算、能量衡算、过程速率的概念,略) 一、流体静力学基本方程式)( 2112zzgpp????或 gh pp??? 0 注意:1 、应用条件:静止的连通着的同一种连续的流体。 2 、压强表示方法:绝压—大气压=表压, 表压常由压强表来测量; 大气压—绝压= 真空度, 真空度常由真空表来测量。 3 、压强单位的换算: 1atm=760mmHg= 2O == 2 = 4 、应用:水平管路两点间压强差与 U 型管压差计读数 R 的关系: gR pp A)( 21?????二、定态流动系统的连续性方程式––––物料衡算式 1 1 1 2 2 2 A s w u A u A uA ? ???? ???????常数,常数 1 1 2 2 A s V u A u A uA ?? ???????常数,常数 2 2 1 2 2 1 2 1 / / / A u u A A d d ?? ??常数,圆形管中流动三、定态流动的柏努利方程式––––能量衡算式 1 kg 流体: fh uPgZ We uPgZ????????22 222 111??[J/kg] 讨论点: 1 、流体的流动满足连续性假设。 2 、理想流体,无外功输入时,机械能守恒式: 3 、可压缩流体,当Δp/p 1 <20%, 仍可用上式,且ρ=ρ m。22 2222 2111uP gZ uP gZ??????? 2 4 、注意运用柏努利方程式解题时的一般步骤,截面与基准面选取的原则。 5 、流体密度ρ的计算: 理想气体ρ= PM/ RT 混合气体 vn nvvmxxx????????? 2211 混合液体 1 2 21 w w wn m m n a a a ? ???? ????上式中: vix ––––体积分率; wia ––––质量分率。 6、 gz,u 2 /2,p/ρ三项表示流体本身具有的能量,即位能、动能和静压能。∑h f 为流经系统的能量损失。W e 为流体在两截面间所获得的有效功, 是决定流体输送设备重要参数。 7、 1N流体: feHg ug pZH???????2 2?, [m] (压头) 1m 3流体:?? 22 e f a f f u W gh p h p p h ?? ? ???? ????????而四、柏努利式中的∑h f I. 流动类型: 1、雷诺准数 Re 及流型 Re= duρ/μ= du/ν,μ为动力粘度, 单位为[Pa · S];ν=μ/ρ为运动粘度,单位[m 2 /s] 。层流: Re≤ 2000 ,湍流: Re≥ 4000 ; 2000<Re<4000 为不稳定过渡区。 2 、牛顿粘性定律τ=μ(du /dy) 气体的粘度随温度升高而增加,液体的粘度随温度升高而降低。 3 、流型的比较: ①质点的运动方式; ②速度分布,层流:抛物线型,平均速度为最大速度的 倍;湍流:碰撞和混和使速度平均化。③层流:粘性内摩擦力,湍流:粘性内摩擦力+ 湍流切应力。 II. 流体在管内流动时的阻力损失 3 'fffhhh???[J/kg] 1、直管阻力损失 h f:?? ffpud lh ???2 2, 范宁公式(层流、湍流均适用)。 2、层流: 2 64 32 (Re) Re f lu f h d ?? ??? ??即或,哈根—泊稷叶公式。湍流区(非阻力平方区): (Re, / ) f d ? ??;高度湍流区(阻力平方区): ( / ) f d ? ??, 具体的定性关系参见摩擦因数图, 并定量分析 h f与u 之间的关系。推广到非圆型管润湿周边长流通截面积???? 44 Herdd 注: 不能用 d e 来计算截面积、流速等物理量。 2 、局部阻力损失 h f①阻力系数法, 2 2 f e c uh ? ? ??? ??②当量长度法, 22 efluhd ???注意:截面取管出口内外侧,对动能项及出口阻力损失项的计算有所不同。当管径不变时, 2 (