普通本科化工原理(天大版)知识点总结重科田华制
第一章、流体流动
一、流体静力学二、流体动力学三、流体流动现象四、流动阻力、复杂管路、流量计
一、流体静力学:
压力的表征:静止流体中,在某一点单位面积上所受的压力,称为静压力,简称压力,俗称压强。
表压强(力)=绝对压强(力)大气压强(力)真空度=大气压强绝对压
大气压力、绝对压力、表压力(或真空度)之间的关系
流体静力学方程式及应用:
压力形式p2p1gz1z2备注:1在静止的、连续的同一液体内,处于同一
能量形式
p1
z1g
p2
z2g
水平面上各点压力都相等。
此方程式只适用于静止的连通着的同一种连续的流体。
应用:
U型压差计p1p20gR
倾斜液柱压差计
1
f微差压差计
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二、流体动力学
流量
体积流量VSm3s
mSGAπ4d2GVSuAπ4d2u
质量流量mSVSρ
mSkgs
质量流速Gkgm2s
平均流速ums
Guρ
连续性方程及重要引论:
u2u1
d1d2
2
一实际流体的柏努利方程及应用(例题作业题)
以单位质量流体为基准:z1g
12
u1
2
p1
We
z2g
12
u2
2
p2
Wf
Jkg
以单位重量流体为基准:z1
12g
u12
p1g
He
z2
12g
u22
p2g
hf
JNm
输送机械的有效功率:输送机械的轴功率:
NemsWeNNe(运算效率进行简单数学变换)
应用解题要点:
1、作图与确定衡算范围指明流体流动方向,定出上、下游界面;
2、截面的选取:两截面均应与流动方向垂直;
3、基准水平面的选取:任意选取,必须与地面平行,用于确定流体位能的大小;
4、两截面上的压力:单位一致、表示方法一致;
2
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5、单位必须一致:有关物理量的单位必须一致相匹配。
三、流体流动现象:
流体流动类型及雷诺准数:
(1)层流区
Re2000
(2)过渡区
2000Re4000
(3)湍流区
Re4000
本质区别:(质点运动及能量损失区别)层流与端流的区分不仅在于各有不同的Re值,更重
要的是两种流型的质点运动方式有本质区别。
流体在管内作层流流动时,其质点沿管轴作有规则的平行运动,各质点互不碰撞,互不
混合
流体在管内作湍流流动时,其质点作不规则的杂乱运动并相互碰撞,产生大大小小的旋
涡。由于质点碰撞而产生的附加阻力较自黏性所产生的阻力大得多,所以碰撞将使流体前进
阻力急剧加大。
管截面速度大小分布:
无论是层流或揣流,在管道任意截面上,流体质点的速度均沿管径而变化,管壁处r