化工原理：第一章流体流动小结(教案)

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1、1•流体的性质第一章流体流动小结4）密度查表（注意状态）单一气体状态方程P=PM/RTpm=py+P2J2+・・・・+几儿混合液体单一:｛混合:气体状态方程P=PMn/RT（Mn=rriiXi+m2x2++mnxnM“平均分子量，X"摩尔分率）查表丄亠亠+・・・・+&PmPPlPn（体积相加性）2）粘度［单一：查表1混合：经验公式计算*3）压强（p=P/A）单位换算表示形式（绝压、表压、真空度）八）2•流体静力銀2)静力学基本方程

2、形式：严"矿“八+厂〔物理意义J总能量守衡；1各能量可以互相转换C静止p=Po+pgh（等压面原理）（注意三个条件*

3、连续同一介质讨论巴斯葛定律U型管压差计应用，液位计液封高度的计算注意：等压面的选取・单位要统一Hl1）连续性方程.形式：1物理意义:r流速与截面积有关I流速仅与截面积有关形式：gZ"2njk21+扌+才+化=皿+步+寸+场2)2）柏努利方程3)4)5)物意总机械能守衡，〔各能量间互相转换（揭示转换数量关系）讨论理想流体(We=O.£hf=O)SZ1+丛+牛=SZ2+P2PppgZ

4、+亠=gZ2+」ppP②静止（u=0）③以lkgf流体为基准，各项单位为m（④Z]+乞+旦+孔=Z92gpg~2gpgu1Z、——P是流体本身所具有的能量；We、Eg是外加

5、能量2p应用丁已知7项，求第八项I难点：有些非直接已知条件ra・画示意图b・选上・下截面，基准面解题步骤2c・列柏努力方程d扮析各项e底入、求解「a・垂直于流向截面的选取］b・连续Ic・已知量和未知量尽量在截面上遁稳定流动、非稳定流动6）注意事项/基本概念：流量、流速、1:11:1（层流3）流动现象流动形态2Re:<2000学分析速度分布：抛物线，0.5u最（hagerrpoiseuille方程）、平均速度与最大速度的关系仃艸=「特点：流体质点在轴线和各个方向运动，质点混合。I湍眄

6、Re：>4000I輕度分布：中心大，两端小，中心附近均匀，@学分析Re

7、越大，顶部越平平均速度与最大速度的关系U平均=0.8u最大-边界层的形成边界层的概念彳边界层的发展I边界层的分离分离4）阻力计算〈①直管阻力V-求久层流区:过度区：（2=/用延长线I湍流区:査图或经验公式Re~2图：四个区域§查表②局部阻力③计算步骤4查图ra.确定粗糙度舟算出相对粗糙度"6/b.查出"“，计算Rec.由£/〃、Re计算或查出2d.查出/e或纟Je.代入计算（5）管路计算计算联/实质求解已知操作型已知设计型:已知d、I、le.£、匕求场dI、Ie、Shy'求7广/>zhr匕求〃试差a.b.试差步c.由〃、〃算出Re,查出久（或“）d

8、.比较久没与久计符合：完成不符：重设列出入〜u或久假设摩擦系数久（或u）,代入关系式，求出〃（或久）'注意：一般人变化不大，所以常假设久/I）测速锻「原理j内管：冲压能=Pi/p+uJ/2I外管：静压能=Pi/p作用：测点速度C原理：变力力卩测出压差如,如与％有关特点：恒面积，变压差2）孔板流量计作用：测平均速度4•流量测量J缺点：能耗大（原理：U大，转子上升，面积大（锥型），P大当如=0时，转子不动。u与高度有关3）转子流量计特点：变面积，恒压差作用：测平均速度