流体流动的基本方程课件.ppt

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1、《化工原理》多媒体课件化学化工学院第1章流体流动1.3流体流动的基本方程原油的长距离输送流动流体内部压强变化的规律液体从低位流到高位流体流动液体从低压流到高压高位槽安装的位置连续性方程式流体流动规律柏努利方程式1.3流体流动的基本方程1.3.1流量与流速1.3.2稳态流动与非稳态流动1.3.3连续性方程式---质量守衡1.3.4柏努利方程式1.3.5柏努利方程的应用1.3.1流量与流速注意:①流速指平均流速，同一截面各点的线速度不相等；②可压缩流体VS=f(P，T)，注明压力和温度，气体VS改变。4.质量流速单位时间内流体流过管道单位截面积的质量-----质量通量.5.管径选择一般流

2、体u=0.5～3m/s，气体u=10～30m/s.1.3.2稳态流动与非稳态流动流动参数等物理量既随位置而变，又随时间而变的流动称为非定态流动。即：。只随位置而变，不随时间而变的流动称为定态流动。即：(a)稳态流动(b)非稳态流动1.3.3连续性方程式---质量守衡连续性方程式推导①质量流量不变;①连续性方程式②不可压缩流体，=常数，质量流量与体积流量不变.②管内稳态流动的连续性方程式③稳态流动系统中，流量一定时，管路各截面上流速的变化规律。①一维稳态流体；④讨论②流体流动时，流体必须充满全管，不间断；③流体视为由无数质点彼此紧靠着构成的连续体。1.3.4柏努利方程式“柏努利方程”推

3、导图动画2.流动系统的机械能衡算式与柏努利（Bernoulli）方程式1)流动系统的机械能衡算式热力学第一定律其中，被加热引起体积所作的功J/㎏；1㎏流体从截面1－1’与2－2’之间获得的热J/㎏；1kg流体流动时的机械能的变化关系,称为流体稳态流动时的机械能衡算式,可压缩流体与不可压缩流体均可适用表示。2)柏努利（Bernoulli）方程式的机械能衡算式流体静止时柏努利方程柏努利方程式（A）（B）（C）3.柏努利（Bernoulli）方程式的讨论①流体流动时，各种形式的机械能可以相互转接；②任一截面上的机械能总量E为常数③当外功加入和能量损失存在时，任意两截面的机械能总量差ΔEΔE

4、=We－Σhf④方程式的两种表达式⑤没有外功加入，静止流体，We=0，Σhf=0，u1=0，u2=0⑥对于可压缩的流体代入计算，误差在工程上允许。1.3.5柏努利方程的应用1.柏努利方程的应用，有几点注意。①作图与确定衡算范围②选截面，就是选衡算范围，选边界条件，选已知条件最多的边界。③选基准面，一般选位能较低的截面为基准面。水平管确定基准面时，通过管中心的平面，即为基准面。④单位要统一，特别注意压强表示方法要一致。⑤大口截面的流速为零。⑥上游截面和下游截面要分清。应该是上游截面的三项能量之和，加获得的能量，等于下游截面三项能量之和，加流体损失的能量。⑦、柏努利方程是流体流动的重中之

5、重，要理解、掌握，要多做练习。2.柏努利方程的应用类型①确定管道中流体的流量。②确定设备间的相对位置。③确定输送设备的有效功率。④确定管路中流体的压强。⑤非稳态流动系统的计算。山中平湖