力学基础燃气涡轮发动机课件.pptx

力学基础主讲人：田少政《燃气涡轮发动机》

01.物质02.气体的成分03.运动04.常见力目录contents

原子是构成物质的基本单元，其简单结构是由原子核和一个或多个电子组成。原子核由一个或多个中子加上一个或多个质子组成。在多数原子中，中子和质子的数目相等。物质氧原子的原子核由哪些组成、转动？质子8个自然界的所有物质都是由分子和原子组成的。在任何状态和形状下都具有物质原有特性的最小粒子称为“分子”。中子8个质子转动8个

物质气态、液态和固态是常见的三种物态。物质由一种物态向另一种物态的转变叫相变。如果单位时间内离开液面的分子个数等于从蒸汽回到液体中的分子个数，则容器中的蒸汽达到饱和，这时蒸汽的压强定义为饱和蒸汽压。单位体积空气中所含的水蒸气质量称为绝对湿度。空气中所含水蒸气密度和同温度下饱和水蒸气密度的比值称为相对湿度，通常用百分数表示。液体中的分子逸出液面向空间扩散的过程叫汽化。逸出液面的分子受到液体表面层分子的吸引力，只有动能足够大的分子，克服表面分子的吸引力才能逸出液面。当液体盛在密封容器中，液体汽化后，分子留在液面上方，有一些会因接触液面再回到液体中去。

物质在一定的温度与压力下，固体将熔解为液体，液体凝固为固体。固体的熔解温度叫熔点，液体的凝固温度叫凝固点。固体也可以不通过熔解而直接汽化，称为升华。物质由气态变为固态叫结晶。在相变图上，物质的汽化曲线（AD）、熔解曲线（BD）和升华曲线（CD）交于一点，该点叫三相点。三相点的温度和压强是物质的三种状态平衡共存的条件相变曲线

气体的成分燃气是空气与燃料进行燃烧后的气体产物。燃气的成分随燃料化学成分的不同以及燃料与空气的混合比例的不同有很大的差异。燃气涡轮发动机通常使用航空煤油作燃料，航空煤油的主要成分是碳原子和氢原子，可用C8H18表示。在燃气涡轮发动机中空气和燃气作为工作介质。空气由多种气体成分组成，主要成分氮气(N2)氧气(O2)氩气(Ar)

运动直线运动有匀速直线运动和变速直线运动之分。圆周运动是曲线运动的一个特例。物体绕定轴转动时，物体中每个质点都作圆周运动，圆周运动是研究物体转动的基础。牛顿运动定律是研究物体间的相互作用以及由此引起的物体运动状态变化规律的基础。牛顿第一定律又叫惯性定律，是说任何物体都保持静止的或沿一直线作匀速运动的状态，直到作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。力是引起运动物体状态改变的原因。牛顿第一定律

运动牛顿第二定律是物体受到外力作用时，它所获得的加速度的大小与外力的大小成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与外力的方问相同。牛顿第二定律的数学表达式通常写成F=ma牛顿第二定律说明力是产生加速度的原因，对于质量一定的物体，其受到的作用力越大，加速度越大。

运动牛顿第三定律说明两个物体之间的作用力和反作用力在同一直线上，大小相等而方向相反。作用力和反作用力分别作用在两个物体上。FMFEFT-FT-FE-FMVV+q-q牛顿第三定律相同点不同点作用力与反作用力大小相等，方向相反作用在不同物体上平衡力作用在同一物体上

常见力重力是因地球吸引而使物体受到的力。在重力作用下，任何物体产生的加速度都是重力加速度g，重力的方向和重力加速度的方向相同。发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。在日常生活和工程技术中经常遇到的力有:重力弹力摩擦力

常见力弹力是产生在直接接触的物体之间并以物体的形变为先决条件的。弹簧被拉伸或压缩时，它对与之相连的物体有弹力作用，这种弹力总是力图使弹簧恢复原状。在弹性限度内，弹力大小和形变成正比，遵循胡克定律：F=kx(1-4)胡克定律

常见力两个相互接触的物体作相对运动时，或有相对运动的趋势时，在接触面之间产生一对阻止相对运动的力叫摩擦力。相互接触的两个物体在外力作用下，虽有相对运动的趋势，但不产生相对运动，这时的摩擦力叫静摩擦力。外力超过最大静摩擦力，物体间产生了相对运动，这时也有摩擦力，叫滑动摩擦力。摩擦力大小与正压力成正比，并取决于摩擦系数。物体运动过程中还受到惯性力、阻尼力的作用。

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