7 气体和蒸汽的流动.ppt

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1、第七章　气体与蒸汽的流动7-1稳定流动的基本方程式7-2促使流速改变的条件7-6绝热节流一、连续性方程稳定流动截面1和2，质量流量qm1、qm2，流速cf1、cf2，比体积为v1、v2，截面积A1、A2一维稳定流动7-1稳定流动的基本方程式流经任一截面的质量流量为定值，不随时间而变微分：普遍适用于稳定过程，与工质种类、可逆与否无关对不可压缩流体（dv=0），A与cf成反比对可压缩流体，规律较复杂二、稳定流动能量方程式不计位能差，无轴功，绝热微分：适用于绝热、不作功的稳流过程，与工质、可逆与否无关气

2、体在绝热流动过程中，因受到某种阻碍流速降为零的过程。绝热滞止过程：滞止焓或总焓滞止温度滞止压力焓与动能之和保持定值，动能增加则焓降低三、过程方程式可逆绝热过程（定熵过程）：微分适用于理想气体、定比热容、定熵过程。对变比热容理想气体，k为过程范围内的平均值。对水蒸气等实际气体，其定熵过程亦可近似用上式，但式中k为经验值，不具有比热容的含义。Ma＜1　亚声速Ma＝1　气流速度等于当地声速Ma＞1　超声速四、声速方程理想气体中的定熵过程：气体介质中的定熵过程：声速与气体性质及状态有关当地声速：声音在流体

3、某一状态下的传播速度。马赫数：气体流速与当地声速的之比。7-2促使流速改变的条件力学条件几何条件－、力学条件微分气体在流动过程中：流速增加，则压力必下降；压力升高，则流速必降低。喷管：降压提速扩压管：降速增压二、几何条件Ma<1时，dA<0，截面缩小（渐缩形）Ma=1时，dA=0，截面缩至最小；Ma>1时，dA>0，截面扩张（渐放形）对喷管（dcf>0)：缩放喷管（拉伐尔喷管）：喷管最小截面（喉部截面或临界截面）处Ma=1，各参数称为临界参数。气流从亚声速变为超声速Ma<1时，dA>0，截面扩张（

4、渐放形）；Ma=1时，dA=0，截面最小；Ma>1时，dA<0，截面收缩（渐缩形）对于扩压管（dcf＜0)：263页思考题47-6绝热节流流体流经阀门、孔板等设备时，因局部阻力，流体压力下降，称为节流现象。若节流过程绝热，则为绝热节流，简称节流。一、绝热节流的特点过程不可逆节流前后流体焓近似不变节流后压力下降二、节流的温度效应绝热节流后流体的温度变化节流冷效应节流热效应节流零效应理想气体只有节流零效应，因绝热节流系数（焦耳－汤姆逊系数）：节流冷效应节流热效应节流零效应节流过程压力下降，dp<0转回

5、曲线：转回温度的连线冷效应区（J＞0）：转回曲线与温度轴包围的区域热效应区（J＜0）：转回曲线以外的区域转回温度：节流的微分效应等于0最大转回温度、最小转回温度流体温度高于最大转回温度或低于最小转回温度，都不可能发生节流冷效应