江苏大学食品与生物工程学院食品科学与工程专业本科详解.pdf

江 苏 大 学 食 品 与 生 物 工 程 学 院 食 品 科 学 与 工 程 专 业 本 科 教 学 课 件 食品工程原理 编写人： 刘 伟 民 教 授 江苏大学 《食品工程原理》课件： 第1章 流体流动及输送机械 1 流体流动及输送机械 食品与生物工程学院 主讲人：刘伟民 （/liuweimin/ ） 江苏大学 《食品工程原理》课件： 第1章 流体流动及输送机械 【本章学习要求】 n 掌握作为本课程基础的流体流动知识及输送机械的知识； n 掌握流体物料衡算、能量衡算、动量衡算方法； n 掌握静力学基本方程的应用； n 掌握连续性方程、伯努利方程、流体流动阻力计算公式， 解决管路计算及输送机械选用的工程实际问题； n 理解图0-1归一主线所述四种研究方法在本章中的具体应 用，为传热和传质的学习奠定类比基础。 食品与生物工程学院 主讲人：刘伟民 （/liuweimin/ ） 江苏大学 《食品工程原理》课件： 第1章 流体流动及输送机械 本章内容 1.1 与流体有关的几个基本概念 1.2 流体静力学 1.3 流体流动的衡算方程 1.4 流体流动现象 1.5 流体流经等径直管的阻力和动量通量 1.6 管路上局部阻力的计算和管路总阻力的计算 1.7 管路计算 1.8 基于流体力学原理的几种流量测量 1.9 非牛顿流体及阻力计算原则 1.10 流体输送机械 食品与生物工程学院 主讲人：刘伟民 （/liuweimin/ ） 江苏大学 《食品工程原理》课件： 第1章 流体流动及输送机械 1 流体流动及输送机械 n 流体流动是讨论单元操作的基础。 n “三传”是指动量、热量和 （物）质量传递，它们有本质的 内在联系，都与流体的流动密切相关。 n 食品生产涉及各种流体输送问题，需要研究流体的流动规 律以便进行管路设计、输送机械的选择以及所需功率的计 算。 食品与生物工程学院 主讲人：刘伟民 （/liuweimin/ ） 江苏大学 《食品工程原理》课件： 第1章 流体流动及输送机械 n 传热传质大多在流动条件下进行，流动对过程有着重要影 响。 n 绪论中已经讲过，学会了流体流动 （动量传递）规律后， 可类比学习其余两传。 n 本课程首先研究流体流动规律。 食品与生物工程学院 主讲人：刘伟民 （/liuweimin/ ） 江苏大学 《食品工程原理》课件： 第1章 流体流动及输送机械 1.1 与流体有关的几个基本概念 1.1.1 流体的连续性假定 n 流体是液体和气体的总称。 n 以分子尺度考察流体流动将非常复杂，不实用，因为不连 续随机运动的表达复杂，边界条件和初始条件需要确定， 数学公式求解困难。 n 取流体质点 （微团）作为最小考察对象。 食品与生物工程学院 主讲人：刘伟民 （/liuweimin/ ） 江苏大学 《食品工程原理》课件： 第1章 流体流动及输送机械 n 质点：含有大量分子的流体微团，其尺度远小于设备尺寸 但又比分子自由程要大得多。 n 可假设流体是由大量质点组成的，彼此间没有空隙，完全 充满所占空间的连续介质 （高真空稀薄气体不适用）。 食品与生物工程学院 主讲人：刘伟民 （/liuweimin/ ） 江苏大学 《食品工程原理》课件： 第1章 流体流动及输送机械 1.1.2 体积力 n 作用于流体的每一质点上，并与流体质量成正比的力