【例】水和油的运动粘度分别为1=1.79×10-6m2/s U2=30×100m/s若它们以v=0.5m/s的流速在 直径为d=100m的圆管中流动,试确定其流 动状态? 【解】对1-1,2-2列写伯努利方程 水的流动雷诺数Re=a=27933200 紊流流态 油的流动雷诺数 Re Dd1667<2000 层流流态
1.79 10 m /s 6 2 1 − = v = 0.5m/s d =100mmRe 27933 2000 1 = = v d Re 1667 2000 2 = = v d 【例】水和油的运动粘度分别为 若它们以 的流速在 直径为 的圆管中流动,试确定其流 动状态? 【解】对1-1,2-2列写伯努利方程 30 10 m /s 6 2 2 − = 水的流动雷诺数 紊流流态 油的流动雷诺数 层流流态
【例】温度1=15°C运动粘度U=1.14×1006m2/s的水,在 直径d=2m的管中流动,测得流速v=8cm/s,问水流处 于什么状态?如要改变其运动,可以采取那些办法? 【解】 va 水的流动雷诺数 Re =1404<2000 层流流态 如要改变其流态 Re 1)改变流速ν> k=114m/s 2)提高水温改变粘度 =0.008cm2/s Re
【例】 温度 运动粘度 的水,在 直径 的管中流动,测得流速 ,问水流处 于什么状态?如要改变其运动,可以采取那些办法? 【解】 水的流动雷诺数 1)改变流速 如要改变其流态 层流流态 t =15C 1.14 10 m /s −6 2 = d = 2m v = 8cm/s Re = =1404 2000 v d m s d v k 11.4 / Re = 2)提高水温改变粘度 cm s v d 0.008 / Re 2 =
第三节均勻流的治程水头损失 均匀流基本方程 对流体中一有限体进行受力分析 流股本身的重量 )A Gcos a=pgal cos 8=pgA(=2-E) 端面压力(n-p2)A G 流股表面受到的摩擦力 流股湿周上的平均切应力
A n α l 对流体中一有限体进行受力分析 G p1A p2A τ0 z1 z2 流股本身的重量 端面压力 流股表面受到的摩擦力 流股湿周上的平均切应力 一、均匀流基本方程 第三节 均匀流的沿程水头损失 cos cos ( ) 2 1 G = gAl = gA z − z (p1 − p2 )A T l = 0 0
列写动量方程F=Q(V2-v)=0 p, A -,+ pgAlcosa-tox=o pi p +lcos a k40 列写伯努利方程 A p2 =二2+22 2 +i+ G 82g 得 ogA pgR 或0=PR 均匀流基本方程
A n α l G p1A p2A τ0 z1 z2 列写动量方程 Fn = Q(v2 −v1 ) = 0 cos 0 p1 A1 − p2 A2 + gAl − 0 l = 列写伯努利方程 1 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 2 2 + + = + + + hw − g v g p z g v g p z cos 0 1 2 0 − + − = gA l l g p g p 得 gR l gA l hf 0 0 = = 或 = gRJ 0 —— 均匀流基本方程
令均匀流剪应力分布图 由=pgRJ及R=r12(园管)得 T R 令沿程水头损失的计算公式 1y2 达西公式: 2g (园管公式) (通用公式) 4R 2g 将均匀流基本方程代入达西公式,得 8 0
τ τ0 r r0 ❖ 均匀流剪应力分布图 由τ0=ρgRJ 及 R=r/2 (园管)得 0 0 0 r r R R = = ❖ 沿程水头损失的计算公式 达西公式: g v d l hf 2 2 = g v R l hf 4 2 2 = (园管公式) (通用公式) 将均匀流基本方程代入达西公式,得 2 0 8 v = 2 8 0 v =