第一节管道系统的衡算方程压力以绝压表示,则P = 1.0133×105 + 0.02×10° = 1.2133×105Pa可以解出PPa(u2 -u)=6.13×104一P2 = Pi2取水槽液面3-3为位能基准面,假设支管内流体处于静止状态,则2-2和3-3截面的总能量分别为, = P2 + zzg = 90.7 J/kgE.pPa=101.3 J/kgE.2pE, >E2所以药剂将自水槽流向管道
5 6 5 p1 =1.013310 + 0.0210 =1.213310 2 2 4 2 1 2 1 ( ) 6.13 10 2 p p u u = − − = 压力以绝压表示,则 Pa 可以解出 Pa 取水槽液面3-3为位能基准面,假设支管内流体处于静止状 态,则2-2和3-3截面的总能量分别为 2 2 2 90.7 p E z g = + = 3 = =101.3 pa E E E 3 2 J/kg J/kg 所以药剂将自水槽流向管道 第一节 管道系统的衡算方程
第一节管道系统的衡算方程本节重点1、应用管道系统的质量衡算确定不同管道截面的流速:2、利用(拓展的)伯努利方程计算流速、压力等物理量;12+g+=0m +g-,+D-W=jum +gz2+D+ZhAu?m22mpPO3、判断流体的流向;4、管道中流体流动需要的功率.N。=Wqm=W.qvp
1、应用管道系统的质量衡算确定不同管道截面的流速; 2、利用(拓展的)伯努利方程计算流速、压力等物理量; 3、判断流体的流向; 4、管道中流体流动需要的功率。 本节重点 第一节 管道系统的衡算方程 2 2 1 2 1 1 2 2 1 1 2 2 m e m f p p u gz W u gz h + + − = + + + 1 2 0 2 m p u g Z + + = N W q W q e e m e V = =
第二节流体流动的内摩擦力本节的主要内容一、流体的流动状态二、流体流动的内摩擦力
一、流体的流动状态 二、流体流动的内摩擦力 本节的主要内容 第二节 流体流动的内摩擦力
第二节流体流动的内摩擦力流体的流动状态()流体流动的两种运动状态层流(滞流):不同径向位置的流体微团各以确定的速度沿轴向分层运动,层间流体互不掺混流速较小时流(紊流):各层流体相互掺混,流体流经空间固定点的速度随时间不规则地变化,流体微团以较高的频率发生各个方向的脉动。当流体流速增大到某个值之后临界雷诺数Re = Pud(二)判别u式中u一一特征速度;雷诺数d一一特征尺度,对于圆管,常采用管径
层流(滞流):不同径向位置的流体微团各以确定的速度沿轴 向分层运动,层间流体互不掺混。 ——流速较小时 湍流(紊流):各层流体相互掺混,流体流经空间固定点的速度 随时间不规则地变化,流体微团以较高的频率发生各个方向的脉 动。 ——当流体流速增大到某个值之后 (二)判别 ud Re = 式中 u――特征速度; d――特征尺度,对于圆管,常采用管径。 (一)流体流动的两种运动状态 雷诺数 临界雷诺数 第二节 流体流动的内摩擦力 一、流体的流动状态
第二节流体流动的内摩擦力表3. 2.1雷诺数的特征速度与特征尺度绕球体或柱体流动沿平壁流动管内流动uo流动形式uX来流速度截面平均速度远处速度特征速度uoumuo离前缘距离管道直径球体或柱体直径特征尺度ddr临界值5×1053X1052000对于圆管内的流动:Re<2000时,流动总是层流型态,称为层流区;Re>4000时,一般出现流型态,称为流区:2000<Re<4000时,有时层流,有时流,处于不稳定状态,称为过渡区;取决于外界干扰条件
第二节 流体流动的内摩擦力 雷诺数的特征速度与特征尺度 对于圆管内的流动: Re<2000 时,流动总是层流型态,称为层流区; Re>4000时,一般出现湍流型态,称为湍流区; 2000<Re<4000 时,有时层流,有时湍流,处于不稳定状态,称为过渡区; 取决于外界干扰条件