1.1流体静力学[2012.8].pptVIP

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1.1流体静力学[2012.8]

第一章 ;第一章 流体流动基础;流体的密度、黏度、压强的定义、单位、影响因素及数据的求取; 流体静力学基本方程、连续性方程、柏努利方程及应用; 流动型态及其判断,雷诺准数的物理意义及计算; 流体在管内流动时流动阻力计算; 简单管路的设计计算; 因次分析法原理、依据、结果及应用。;流体的连续性和压缩性、定态流动与非定态流动; 层流与湍流的特征; 管内流体速度分布公式及应用; 哈根-泊谡叶方程式的推导; 复杂管路计算; 正确使用各种数据图表; 边界层的概念。;牛顿型流体与非牛顿型流体; 层流内层与边界层,边界层的分离。;讲授内容;1.1 流体静力学; 一、流体的物理性质 ;3. 影响ρ的主要因素;4. 气体密度的计算;5. 混合物的密度 1)液体混合物的密度ρm 取1 kg液体,令液体混合物中各组分的质量分率分别为: ;2)气体混合物的密度;6. 与密度相关的几个物理量 1)比容:单位质量的流体所具有的体积,用v表示,单位 为m3/kg。;7. 流体的体积膨胀系数和压缩系数 1)体积膨胀系数 在恒定压力下,流体温度增加一个单位时,体积所发生的相对变化量:用 α表示,单位为1/K。;二、流体的静压强;换算关系为:;3)真空度:;表压真空度动画;三、流体静力学方程;令 ;——流体的静力学方程 ; 3)当液面上方的压强改变时,液体内部的压强也随之改变,即:液面上所受的压强能以同样大小传递到液体内部的任一点。;5); 例:图中开口的容器内盛有油和水,油层高度h1=1m, 密度 ;解:(1)判断题给两关系是否成立: ∵A,A’在静止的连通着的同一种液体的同一水平面上 ;设大气压为Pa,则有: ;四、静力学方程的应用;当被测的流体为气体时, ;表压真空度动画;;假设垂直方向上的高度为Rm,读数为R1,与水平倾斜角度α ;根据流体静力学方程可以导出:;; 例:用3种压差计测量气体的微小压差 ;解:1)普通管U型管压差计;2. 液位的测定 ;;远距离控制液位的方法: ;; 例:利用远距离测量控制装置测定一分相槽内油和水的两 相界面位置,已知两吹气管出口的间距为H=1m,压差计中 指示液为水银。煤油???水、水银的密度分别为800kg/m3、 1000kg/m3、13600kg/m3。求当压差计指示R=67mm时,界 面距离上吹气管出口端距离h。;(表);3. 液封高度的计算 ;;例:如图所示,某厂为了控制乙炔发生炉内的压强不超过 13.3×103Pa(表压),需在炉外装有安全液封,其作用是 当炉内压强超过规定,气体就从液封管口排出,试求此炉 的安全液封管应插入槽内水面下的深度h。;;小结

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