动量传输基本概念.pptVIP

1 1、流体的定义: 2、不可压缩流体: 可压缩流体 2、连续介质模型: 只有当流体是连续介质时，流体的一切物理属性均可以看作是坐标和时间的连续函数。可以用微积分来处理问题。 即密度的倒数。 对于气体可以当作理想气体来处理，即气体满足理想气体状态方程。 R0：气体常数， 工程单位制中： 国际单位制 流体的压缩性 1、液体的压缩性 等温压缩 对于液体而言， 由于βp很小， 一般不记其压缩性。 对于气体： 1、等温时 （T1=T2） 2、等压时 （P1=P2） 实验一 两平行平板，中间充满流体，平板的面积为A，其间的流体均匀，高为H。，且H ?A? 叫无限大平板 a. 正负号的意义 由于粘性应力的方向与流动方向平行，则τyx与dvx/dy 的方向无关（梯度是矢量）粘性应力是一对大小相等，方向相反的力。亦是一矢量，正负号表示力的方向。同时也可表为粘性动量通量。 实际流体都是具有粘性的，都是粘性流体。 不具有粘性的流体称为理想流体，这是客观世界上并不存在的一种假想流体。 （1）在静止流体和速度均匀、直线运动的流体中，流体的粘性表现不出来。 （2）在许多场合下，想求得粘性流体的精确解是很困难的。可以先不计粘性的影响，使问题的分析大为简化，从而有利于掌握流体流动的基本规律。至于粘性的影响则可通过试验加以修正。 流体的静压力：静止流体垂直作用于单位表面上的力。 物理学：压强 流体的静压来源于作用在流体上的力。 静压力的特点 1、流体静压力的作用方向与作用面垂直，并由外向内指向作用面。 用反证法来证明 假定移去如图所示的一团流体的上部后，作用力F 的方向不垂直于作用面A，则F可分解为法向力和切向力，而由于切向力的存在这团流体就不会保持平衡而产生流动，所以，Fn必然是法向力。 水滴悬挂在墙上或水龙头出口上，水银在平滑表面上呈球形滚动等现象，这些现象表明液体自由表面有明显的欲成球形的收缩趋势，引起这种收缩趋势的力称为表面张力。 将单位长度上所受到的这种拉力定义为表面张力，以σ表示，它的单位是N/m。 体系（系统）：一些具有特性固定不变的物质的集合 控制体：大小、形状、位置不随时间而变化的流动区域 三大守恒定律在在研究区域内描述 质量守恒定律： 体系：体系内质量随时间的增加率=0 控制体：控制体内质量随时间的增加率=单位时间流入 控制体质量的速率 - 单位时间流出控制体质量的速率 或表为：控制体内质量随时间的增加率 +单位时间净输出控制体质量的速率 =0 衡算方程：对已选定的控制体做某种物理量的衡算，形式为： IP – OP + R = S 式中：IP 为输入项，即（单位时间内）输入控制体的量 OP 为输出项，即（单位时间内）输出控制体的量 R 为源项或反应项，即（单位时间内）该物理量 在控制体重的生成或消耗量。 S 为积蓄项，即（单位时间内）该物理量在控制 体中的积累量。 * 1. 动量传输的基本概念 第一篇 动量的传输 动量传输 基 本 概 念 概述 冶金过程：是物理化学过程、动量、热量、质量传输过程的组合过程。 传输理论的基础：质量守恒定律；动量守恒定律；能量守恒定律。 研究的目的：研究速率过程（动量、热量、质量） 本学科的现状与发展 一 单位制： 工程单位制 ； 基本单位：长度，时间，力 国际单位制； 基本单位：长度，时间，质量 工程单位制规定：质量为1kg的物体在标准重力加速度处所受的引力为1kgf。缺点g随地点的不同而异，力不能作为基本单位，且kg与Kgf是不同的概念。 国际单位制： 基本单位： 米（m） 公斤（kg）秒（s）度（℃）（K） 导出单位： 力——牛顿（1N=1kg×m/S） 能量——焦耳（1J=1kg·㎡/S2） 压力（强）——帕斯卡（Pa=N/㎡） 功率——瓦（W=J/s）