习题讨论课 1-25马利奥特容器。 内径800mm,A管d=25mm 0.3g=u2/2 l=082√06g=199m/s 4=(0.8)××1.1)(1.989×(0025)x)=5662 l2 =2Vh=3881=4+12=875s z1=h,=0,P1=0;Z2=0,u2=l,P2=0 hg =2/2 又d2MD(-mh)9=D21 Cd2√2g 1-26(1)a关闭,b开启 选1-1,2-2 Pa8(4.5-H)+P水8H =40gp水+p水0.52/2+100 H=3.233m (2)a开启,b也开启。 (p8(4.5-H)+p水8H)/D水 37g+0.52/2+1300/0水 H=2.162m (3)a、b均关闭,虹吸。 第四节流体流动现象
8 习题讨论课： 1－25 马利奥特容器。 内径 800mm，A 管 d=25mm。 选 1－1，2－2。 ( ) ( ) 2 2 2 1 0.3 / 2 0.82 0.6 1.989 / ( 0.8 1.1) /(1.989 0.025 ) 566.2 4 4 g u u g m s t s = = = = = 2 2 1 2 2 0 1 2 308.8 875 2 D t h s t t t s C d g = = = + = ( ) 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 , 0 / 2, 2 2 1 2 4 4 2 o Z h u p Z u p hg u u gh u C gh D d ud D dh h C d g = = = = = = = = = − = ， ， ； ，u2 1-26 （1）a 关闭，b 开启。 选 1－1，2－2 ( ) 2 4.5 4.0 0.5 / 2 1300 3.233 g H gH g H m − + = + + = 油 水 水 水 （2）a 开启，b 也开启。 选 1－1，a-a ( ) 2 ( 4.5 ) / 3.7 0.5 / 2 1300 / 2.162 g H gH g H m − + = + + = 油 水 水 水 （3）a、b 均关闭，虹吸。 第四节 流体流动现象
Key words: Flow phenomena, Reynolds number, Laminar flow, Turbulent flow, Boundary layer 、剪应力和动量传递: 粘性定律:多层同心圆式流动 F ma m(du/de) d(mu) A A ade 剪应力:单位时间通过单位面积的动量→动量通量 、两种不同的流动形态 上述讨论基于不同流体层的假设,但这种假设仅在u很小时才能成立 1、雷诺实验 u小时,质点沿彼此平行的线运动 u个上下波动; u↑↑波动加剧,最终全管均 雷诺数:运动分为滞(层)流、湍(紊)流 存在一个临界速度:u∝p Re=ldo/p(无因次) d:特征长度,Re<200层流:Re>4000湍流 3、雷诺数的意义 流体流动中惯性力与粘滞力之比 u:单位时间通过单位面积的质量kg/m2 u2:单位时间通过单位面积的动量^惯性力 ud^速度梯度,ud^粘滞力 u,Rel惯性力占主导地位}惯性力加剧湍动 u,τRe粘滞力占主导地位粘滞力抑制湍动 三、管内的滞流与湍流 分层流动,各质点互 瞬间速度 ui instantaneous velocity 滞流不碰撞互不混合 湍流脉动速度 ng velocity 速度分布为抛物线型 时均速度 i mean velocit
9 Key words：Flow phenomena, Reynolds number, Laminar flow, Turbulent flow, Boundary layer 一、剪应力和动量传递： 粘性定律：多层同心圆式流动 F ma m du d d mu ( / ) ( ) A A A Ad = = = = 剪应力：单位时间通过单位面积的动量 → 动量通量。 二、两种不同的流动形态 上述讨论基于不同流体层的假设，但这种假设仅在 u 很小时才能成立。 1、雷诺实验： u 小时，质点沿彼此平行的线运动； u上下波动； u 波动加剧，最终全管均一。 2、雷诺数： 运动分为滞(层)流、湍(紊)流 存在一个临界速度： 1 1 uc d Re / = ud (无因次) d：特征长度，Re<2000 层流；Re>4000 湍流 3、雷诺数的意义： 流体流动中惯性力与粘滞力之比 u ：单位时间通过单位面积的质量 kg/m2 s u 2：单位时间通过单位面积的动量 惯性力 u/d 速度梯度，u/d 粘滞力 u 2 /u/d =ud/=Re u， Re 惯性力占主导地位 惯性力加剧湍动 u ，Re 粘滞力占主导地位 粘滞力抑制湍动 三、管内的滞流与湍流 分层流动，各质点互 瞬间速度 ui instantaneous velocity 滞流 不碰撞互不混合， 湍流 脉动速度 ui fluctuating velocity 速度分布为抛物线型 时均速度 i u mean velocity