MSB35TE,鋼MSB35TE,MSB35TE導(dǎo)軌
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非恒定流。實(shí)際工程中所接觸的流體流動,都可以視作恒定流動,給分析和計算帶來很大方便。1.1.4恒定流連續(xù)性方程 ?恒定流連續(xù)性方程是由質(zhì)量守恒定律得出的質(zhì)
量守恒定律告訴 同一流體的質(zhì)量在運(yùn)動過程中不生不滅,即流體運(yùn)動到任 何地方,其質(zhì)量是恒定不變的?如圖1.5所示,恒定流條件下,可以考慮以下幾點(diǎn):圖1.5恒定
流連續(xù)方程圖解 ?1由于是恒定流,流體的各點(diǎn)的流速不隨時間發(fā)生變化。?2流體是連續(xù)介質(zhì),中間不會形成空隙。?3流體不能從研究對象流體的側(cè)壁流入或流出。恒定
流的管道上、-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ兩個過流斷面,根據(jù)質(zhì)量 守恒定律,通過斷面Ⅰ-Ⅰ的質(zhì)量流量等于通過斷面Ⅱ-Ⅱ的質(zhì)量 流量,假設(shè)斷面Ⅰ-Ⅰ處的斷面面積為A1流體的密
度為ρ1流 入的流體體積流量為Q1假定斷面Ⅱ-Ⅱ處的斷面面積為A2流 體的密度為ρ2流出的流體體積流量為Q2即 ρ1Q1=ρ2Q21.11若在管道上取n個過流斷面,則式
(1.11可寫成 ρ1Q1=ρ2Q2=…=ρnQn1.12?由前面學(xué)習(xí)可知,設(shè)備工程中的流體都可視作不可壓縮流 體,即各個過流斷面上的流體密度不變,ρ為常數(shù)。因此,流 體
的連續(xù)性方程可以寫成 Q1=Q2=…=Qn1.13?因?yàn)镼=vA 代入上式得 v1A 1=v2A2=…vnA n1.14?從上式可以得出 v1∶v2∶…vn=1/A 1∶1/A 2∶…1/A n1.15?從連
續(xù)性方程可以看出,連續(xù)性方程確立了總流各過流斷面 平均流速沿流向的變化規(guī)律,只要總流的流量已知或任意斷 面的流速已知,則其他斷面的流速即可算出。?例1.1
如圖1.6所示管段。d1=2.5cmd2=5cmd3=10cm當(dāng)流量為4L/時,求各管段的平均流速。圖1.6?解】根據(jù)連續(xù)性方程 Q=v1A1=v2A2=v3A 3v1=Q/A 1===815cm/=
8.15m/?同理可得 v2=2.04m/v3=0.51m/?以上所列連續(xù)性方程,不但只限于兩斷面之間,還可推廣到任意 空間,管道的三通處,無論分流還是合流,質(zhì)量守恒定律仍
然 成立,即分流時 Q=Q1+Q2?合流時 Q1+Q2=Q1.1.5恒定元流能量方程 ?能量的守恒和轉(zhuǎn)換定律告訴我能量即不會消滅,也不會 創(chuàng)生,只能從一種形式轉(zhuǎn)換成另一種
形式,或者從一種物 2體轉(zhuǎn)移到另一個物體,而在轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)移過程中能量的總和保 持不變。流體有三種能量即位能、壓能和動能。位能用Z來 表示,壓能用來表示,動
能用來表示。當(dāng)流體在管道中流動 時,根據(jù)能量守恒定律,這三種能量的總和堅持不變,也就 說,理想流動的某管段上取兩個斷面1-1和2-2該兩個 斷面上的三種能量
之和是相等的即 22?Z1+P1/γ +u1/2g=Z2+ P2/γ + u2/2g1.16?式(1.16就是理想流動時的能量守恒方程,也稱作伯努利方 程。?實(shí)際上,流體在管道內(nèi)流動,由
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