流体在截面处所具有的压力 FEpA 流体通过截面所走的距离为 l=V/A 流体通过截面的静压能=FpA=pV() 单位质量流体所具有的静压能=p-=pv(/kg) 单位质量流体本身所具有的总能量为: U+g2+=2+p(/kg) 2 2021/2/21 上页下及
2021/2/21 流体在截面处所具有的压力 F = pA 流体通过截面所走的距离为 l =V / A 流体通过截面的静压能 = Fl A V = pA = pV(J ) 单位质量流体所具有的静压能 m V = p = pv(J / kg) 单位质量流体本身所具有的总能量为 ： ( / ) 2 1 2 U + gz + u + pv J k g
2)系统与外界交换的能量 ①热: 单位质量流体通过划定体积的过程中所吸的热为:qJ/kg); 质量为m的流体所吸的热=mq[J]。 当流体吸热时q为正,流体放热时q为负。 ②功: 单位质量通过划定体积的过程中接受的功为:W(J/kg 质量为m的流体所接受的功=mWe(J 流体接受外功时,W为正,向外界做功时,W为负。 流体本身所具有能量和热、功就是流动系统的总能量 2021/2/21 上页下页返回
2021/2/21 单位质量流体通过划定体积的过程中所吸的热为：qe (J/kg)； 质量为m的流体所吸的热=mqe [J]。 当流体吸热时qe为正，流体放热时qe为负。 ①热： 2）系统与外界交换的能量 单位质量通过划定体积的过程中接受的功为：We (J/kg) 质量为m的流体所接受的功= mWe(J) ②功： 流体接受外功时，We为正，向外界做功时, We为负。 流体本身所具有能量和热、功就是流动系统的总能量
3)总能量衡算 衡算范围:截面1-1和截面2-2’间的管道和设备。 衡算基准:1kg流体 设1-1’截面的流体流速为a1,压强为P1,截面积为A1,比 容为v; 截面2-2”的流体流速为a2,压强为P2,截面积为A2,比容 为 取o-o3为基准水平面,截面1-1’和截面2-2’中心与基准水 平面的距离为Z1,Z2 图 2021/2/21 上页下页返回
2021/2/21 3）总能量衡算 衡算范围：截面1-1’和截面2-2’间的管道和设备。 衡算基准：1kg流体。 设1-1’截面的流体流速为u1，压强为P1，截面积为A1，比 容为ν1； 截面2-2’的流体流速为u2，压强为P2，截面积为A2，比容 为v2。 取o-o’为基准水平面，截面1-1’和截面2-2’中心与基准水 平面的距离为Z1，Z2。 图
对于定态流动系统:Σ输入能量Σ输出能量 Σ输入能量=U1+8Z1++P11+42+We 2 Σ输出能量=U2+gz2++2v2 +8z1++P1+9+m=(2+21?P22 令△U=2-1gAZ=8z2-8z1M=2- 222 △(p)=p2-pv △U+gAz+△xC+4△()=92+m 稳定流动过程的总能量衡算式 2021/2/21 上页下页返回
2021/2/21 对于定态流动系统：∑输入能量=∑输出能量 Σ输入能量 e We p v q u =U + gZ + + 1 1 + + 1 2 1 1 2 Σ输出能量 2 2 2 2 2 2 2 p v u =U + gZ + + 2 2 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 2 2 p v u p v q W U gZ u U + gZ + + + e + e = + + + 令U =U2 −U1 gZ = gZ2 − gZ1 2 2 2 2 1 2 2 2 u u u = − ( ) 2 2 1 1 pv = p v − p v ( ) e We p q u U g Z + = + + + 2 2 ——稳定流动过程的总能量衡算式
H=U+P △ △H+gAz+ ge +we 稳定流动过程的总能量衡算式 流动系统的热力学第一定律 2、流动系统的机械能衡算式—柏努利方程 1)流动系统的机械能衡算式 △U=q-」pPC 2021/2/21 上页下及
2021/2/21 H =U + pv e We q u H g Z = + + + 2 2 ——稳定流动过程的总能量衡算式 ——流动系统的热力学第一定律 2、流动系统的机械能衡算式——柏努利方程 1）流动系统的机械能衡算式 U q pdv v v e = − 2 1