(二)流速 1、平均流速 流速是指单位时间内液体质点在流动方向上所流经的距 离。流量与流速关系为 u=V/A G=ρV=ρAu 2、质量流速 单位时间内流体流经管道单位截面的质量称为质量流速 (mass velocity),以ω表示,单位为kg/m2·s。它与 流速及流量的关系为 ω=G/A=ρAu/A=ρu 3、管道直径的估算 若以d表示管内径, 则
(二)流速 1、平均流速 流速是指单位时间内液体质点在流动方向上所流经的距 离。流量与流速关系为 u=V/A G=ρV=ρAu 2、质量流速 单位时间内流体流经管道单位截面的质量称为质量流速 (mass velocity),以ω表示,单位为kg/m2·s。它与 流速及流量的关系为 ω=G/A=ρAu/A=ρu 3、管道直径的估算 若以d表示管内径, 则
二、稳定流动与不稳定流动 ❖ 1.稳定流动 ❖ 流体在管道中流动时,在任一点上的流速、压力有关 物理参数都不随时间而改变,称为稳定流动(steady flow)。 ❖ 2.不稳定流动 ❖ 若流动的流体中,任一点上的物理参数部分或全部随 时间而改变,称不稳定流动(unsteady flow)。 ❖ 如水自变动水位的贮水槽中经小孔流出,则水的流出 速度依槽内水面的高低而变化。 ❖ 流体的流动情况多为稳定流动。故除非有特别指明者 外均系稳定流动问题
二、稳定流动与不稳定流动 ❖ 1.稳定流动 ❖ 流体在管道中流动时,在任一点上的流速、压力有关 物理参数都不随时间而改变,称为稳定流动(steady flow)。 ❖ 2.不稳定流动 ❖ 若流动的流体中,任一点上的物理参数部分或全部随 时间而改变,称不稳定流动(unsteady flow)。 ❖ 如水自变动水位的贮水槽中经小孔流出,则水的流出 速度依槽内水面的高低而变化。 ❖ 流体的流动情况多为稳定流动。故除非有特别指明者 外均系稳定流动问题
三、连续性方程式 ❖ 流体在图示的管道中作连续稳定流动,从截面1-1流入, 从截面2-2流出。若在管道两截面之间无流体漏损,根据质量 守恒定律,从截面1-1进入的流体质量流量G1应等于从截面2-2 流出的流体质量流量G2,即 G1 =G2则 ρ1 A1 u1 =ρ2 A2 u2 (1-20) 此关系可推广到管道的任一截面,即 ρAu=常数 ,上式称为 连续性方程式(equation if continuity)。若液体不可压缩, ρ=常数,则上式可简化为 Au=常数 。 ❖ 由此可知,在连续稳定的不可压缩流体的流动中,流体流速与 管道的截面积成反比。截面积愈大之处流速愈小,反之亦然 。 对于圆形管道,可得
三、连续性方程式 ❖ 流体在图示的管道中作连续稳定流动,从截面1-1流入, 从截面2-2流出。若在管道两截面之间无流体漏损,根据质量 守恒定律,从截面1-1进入的流体质量流量G1应等于从截面2-2 流出的流体质量流量G2,即 G1 =G2则 ρ1 A1 u1 =ρ2 A2 u2 (1-20) 此关系可推广到管道的任一截面,即 ρAu=常数 ,上式称为 连续性方程式(equation if continuity)。若液体不可压缩, ρ=常数,则上式可简化为 Au=常数 。 ❖ 由此可知,在连续稳定的不可压缩流体的流动中,流体流速与 管道的截面积成反比。截面积愈大之处流速愈小,反之亦然 。 对于圆形管道,可得
四、理想流体的柏努力方程式 ❖ 理想流体:非粘性的流体称为理想液体 ❖ (一)柏努利方程式 (Bernoulli′s equation) ❖ 柏努利方程是管内流体流动机械能衡算式。 柏努利方程式适用于不可压缩的流体。 ❖ 流动系统的总机械能:流动系统的位能、静压能及 动能三者之和称为总机械能或总能量
四、理想流体的柏努力方程式 ❖ 理想流体:非粘性的流体称为理想液体 ❖ (一)柏努利方程式 (Bernoulli′s equation) ❖ 柏努利方程是管内流体流动机械能衡算式。 柏努利方程式适用于不可压缩的流体。 ❖ 流动系统的总机械能:流动系统的位能、静压能及 动能三者之和称为总机械能或总能量
(二)柏努利方程式的物理意义 ❖ 柏努利方程是单位质量液体能量守恒方程。 gz为单位质量流体所具有的位能, ❖ p/ρ为单位质量流体所具有的静压能。 ❖ u 2/2为单位质量流体所具有的动能 ❖ 位能、静压能、动能之和为一常数,总能量不 变,位能、静压能、动能可以相互转换
(二)柏努利方程式的物理意义 ❖ 柏努利方程是单位质量液体能量守恒方程。 gz为单位质量流体所具有的位能, ❖ p/ρ为单位质量流体所具有的静压能。 ❖ u 2/2为单位质量流体所具有的动能 ❖ 位能、静压能、动能之和为一常数,总能量不 变,位能、静压能、动能可以相互转换