最新清华大学化工原理课件合集 戴猷元
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方向与作用面垂直各方向作用于一点的静压力相同同一水平面各点静压力相等均一连续流体第一章第一章第二节第二节对于z方向微元gadzdpgdzgzconst第一章第一章第二节第二节条件不可压缩流体静止单一连续流体结论单一连续流体时同一水平面静压力相等间断非单一流体逐段传递压力关系第一章第一章第二节第二节流体静力学方程的应用流体静力学方程的应用第一章第一章第二节第二节第一章第一章第二节第二节清华大学戴猷元教授2003绪论第一章流体流动第二章流体输送机械第三章流体流过颗粒和颗粒层的流动第四章非均相物系的分离第五章传热第六章蒸发总结第一章第一章流体流动流体流动第一节流体流动中的作用力第二节流体静力学方程第三节流体流动的基本方程第四节流体流动现象第五节流体在管内流动阻力第六节管路计算第七节流量的测定第三节流体流动的基本方程一流量与流速体积流量质量流量流速质量流速第一章第一章第三节第三节管路流速
2
第一章 第三节
对两个不同截面
mU1
+mgZ1
+
mu12 2
+
p1V1
+mQe
+mWe
=
mU2
+mgZ2
+
mu22 2
+
p2V2
第一章 第三节
2、柏努利(Bernoalli)方程式
单位质量流体
U gZ u2 / 2 (p) Qe We V / m(比容)
根据热力学第一定律:W: 膨胀功; Q: 两部分环境Qe 和 阻力消耗
化工原理
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
《化工原理》讲授方法
开放式课堂讲授(公开讲稿) 案例化讨论分析(专题讨论) 研究型论文交流(分章小结) 开(闭)卷、口试交叉考核
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
绪论
一、《化工原理》的内容、特点及研究方法 二、化工计算中的基本关系 三、单位及单位换算
绪论
一、《化工原理》的内容、 特点及研究方法
1、《化工原理》的内容
流体动力过程 传热过程
传质过程
绪论
2、《化工原理》的共同规律 和联系
动量传递 热量传递 质量传递
绪论
3、《化工原理》的特点
共同的研究对象——传递过程 实际问题的复杂性——
三种不同形式
gZ,
gZ, Z
(J/kg),(N/m2),(m)(流体柱) <表压><绝压>
可压缩流体 (p1-p2)/p1 > 10%。
第一章 第三节
4、使用条件 a、稳定流动 b、计算空间连续,不可压缩 c、截面选定:缓变均匀流 d、单位一致性 e、管内流动u,z,p,为平均值
第一章 第三节
u
2 A
/
2
pB
gZB
u
2 B
/2
hf
第一章 第三节
柏努利方程的应用
均匀管路
uA uB
(pA gZA)(pB gZB) hf
水平管:压测管指示为静压差
(d1 d2 , d1 d2 )
均匀管路:压测管指示为 hf
(不一定水平)
第一章 第三节
截面选取: 流向判断: 能否流动是静力学问题,一旦 流动,汇合管路,p2值变化。
3、液封
4、液体在离心力场内的静力学平衡
p
p
r
r
第一章 第二节
化工原理
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
过程、体系、设备 工程性强、计算量大
绪论
4、《化工原理》的研究方法
经验公式 数学模型
实验研究
绪论
5、学习《化工原理》的目的
掌握规律 开发工艺 创新设计 诊断过程 强化操作
干粮 课程
猎枪
绪论
《化工原理》教学逻辑
掌握基本原理 突出过程强化 激发交叉兴趣 增强创新能力
二、化工计算中的基本关系
1、稳定过程和不稳定过程
脉动速度ui fluctuating velocity
时均速度
mean velocity
第一章 第四节
层流
湍流
1、速度分布:
uumax(1r2 / R2),
u umax(1r/ R)1/n
r
0时,umax
1
4
dp dl
R2
Re ~1105,n 7
第一章 第四节
层流
湍流
2、平均速度
u
1 2
umax
第三节 流体流动的基本方程
一、流量与流速
体积流量
VS V /
质量流量
wS w /
流速
u VS / A
质量流速
G wS / A
wS VS uA GwS / Au 第一章 第三节
管路流速: 液体0.5~3 m/s, 气体10~30 m/s
综合考虑:流量 生产任务; 流速、动力、设备、工艺
第一章 第三节
3、边界层的分离(形体阻力) 1)流道扩大时造成逆向压力梯度 2)逆向压力梯度容易造成边界层分离 3)边界层分离造成大量漩涡,增加机械
能消耗
第一章 第四节
化工原理
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
对于理想流体
hf 0 无外功We 0
gZ1 u12 / 2 p1 / gZ2 u22 / 2 p2 /
第一章 第三节
3、讨论
代表能量的转化:对于理想流体=const. 实际流体(非理想)系统能量随流动 ↓,
实际流体的流动条件E入>E出或We>0 Z,p,u 状态函数,We ,h f 过程函数 当We =0, u=0, h f=0,静力学方第程一章 第三节
四、柏努利方程的应用
计算步骤: 1、画图 2、截面选取: ①从上游到下游,1-1 2-2 ②沿流动方向 ③计算1-1,2-2间的We 和 h f 3、基准水平面 4、单位
第一章 第三节
压差计读数
(pA gZA) (pB gZB) Rg(c )
R:A、B两处位能与静压能总和之差
pA
gZ A
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
二、连续性方程: 流动系统 → 各截面上:
wS1 wS 2 wS 3
u A const.
若 const. u1A1 u2A2
圆管 u1 /u2 (d2 / d1)2
第一章 第三节
三、总能量衡算和柏努利方程
稳定流动体系中讨论 1、与流体有关的能量形式和总能量衡算
内能mU = f(T, p),位能mgz 动能 1 mu2,静压能(流动功)pV
第二节 流体静力学方程
一、静力学基本方程 静止状态下的静压力:
方向→与作用面垂直 各方向作用于一点的静压力相同 同一水平面各点静压力相等(均一连 续流体)
第一章 第二节
对于Z方向微元
pA ( p dp) A gAdz dp gdz 0
不可压缩液体
const., p/ gz const. p1 p2 g(z2 z1)
1m3为基准,总质量=A+B+C
液体: 1Kg混合液为基准,
质量分率:X w1 X w2
X W1 X W2
总体积 =A+B+C
第一章 第一节
二、压力
1 atm =1.013×105 N/m2 =10.33 m(水柱) = 760 mmHg 压力表:表压=绝压-大气压
真空表: 真空度=大气压-绝压=-表压
第一章 第一节
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
E,含水3%
热量衡算
对于某一体系、某一基准
Qi dt = Qo dt + dq(积累) 对于稳定过程
dq(积累) = 0
热量衡算步骤及要点 1、物流图(标明温度、比热) 2、确定衡算体系 3、确定衡算基准 4、确定着眼物料 5、确定基准温度(焓值:相对值) 6、列衡算方程 7、注意热损失
绪论
100C,w=6T/h
第一章 第二节
不可压缩流体
条件 静止
单一连续流体
结论
单一连续流体时→同一水平面静压力相等 间断、非单一流体→逐段传递压力关系
第一章 第二节
二 、流体静力学方程的应用
1、压差计
p1 p2 (A B )gR
微差压差计
(1) D : d 1 0 : 1
(2)
与
B
很
A
接
近
第一章 第二节
2、液面计
Pa s
N / m2 m/s/m
N s m2
T↑ 液体 ↓, 气体 ↑
P↑ 基本不变, 基本不变
40atm以上考虑变化
第一章 第一节
混合粘度
1、不缔合混合液体
l o g m
xi lo g i
2、低压下混合气体
m
yi iM
1/2 i
/
yiM
1/2 i
(
yi摩
尔
分
率
,
M
分
i
子
量
)
[确切标明 (表)、(绝)、(真)]
第一章 第一节
三、剪力、剪应力、粘度
流体沿固体表面流过存在速度分布
F du
A
dy
:动力粘度、粘性系数
第一章 第一节
牛顿型 非牛顿型
假塑性 塑性 涨塑性
= du
dy
= y
du dy
= du n
dy
= du n
dy
n n
第一章 第一节
粘度
U=Q-W=Qe
hf
2 1
pd
第一章 第三节
gZ u2 / 2 (p)
2 1
pd We
hf
( p) p2dp 2 pd
p1
1
gZ u2 / 2
p2 p1
dp
We
hf
第一章 第三节
不可压缩流体
p2 dp p / p1
gZ u2 / 2 p / We hf
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
第一章 第三节
化工原理
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
稳定过 程:
某一固定位置上物料组成、 温度、 压强、流速等参数不 随时间变化。
不稳定过程:
间歇操作、连续操作中的开 车、波动及故障等。
绪论
化工计算中的基本关系
物料衡算 - 质量守恒 能量衡算 - 能量守恒 平衡关系 - 过程方向及程度 过程速率 - 过程难易
绪论
物料衡算
对于某一体系、某一组分、某一基准:
第一节 流体流动中的作用力
化工过程中 的流体流动
管道输送 多相流 单元操作中流动现象
第一章 第一节
一、体积力和密度: = m/V
p
T
液体 基本不变 稍有变化
气体 改变
改变
理气 = m = nM = pM
V V RT
第一章 第一节
混合密度:体积分率:XV1 XV2
气体: m X V1 1 X V2 2
20T, 20C
W=6T/h
三、单位及单位换算
SI制
质量-kg,时间-s,长度-m, 温度-K,摩尔量-mol
单位换算 1、常用单位换算关系要牢记; 2、复杂单位逐个分解代入换算
绪论
对于理论公式,除比例 常数外,要求使用同一 单位制
对于经验公式,应牢记 公式所要求使用的物理 量单位。
绪论
化工原理
n 7, u 0.817umax Re ,n ,u /umax 4103 n 6
1.1105 n 7
3.2106
n 10
第一章 第四节
层流
3、动能:
2
u
4、剪应
力:
du
dy
湍流
2
0.53u
1
2
u
2
e
(
)
du dy
ε:涡流粘度
第一章 第四节
四、边界层概念
1、问题的提出
2、边界的形成和发展
,Re
ud
/
(无因次)
第一章 第四节
3、雷诺数的意义
流体流动中惯性力与粘滞力之比
u, Re 惯性力占主导地位 惯性力加剧湍动
u,Re 粘滞力占主导地位 粘滞力抑制湍动
第一章 第四节
三、管内的滞流与湍流
滞流:
分层流动,各质点互不碰撞互 不混合,速度分布为抛物线型
湍 流:
瞬间速度ui instantaneous velocity
wji dt = wjo dt + dmj + dm’j(反应)
对于无反应、稳定过程:
dmj = 0, dm’j(反应) = 0
物料衡算步骤及要点
1、物流图
2、确定衡算体系
3、确定衡算基准 4、确定着眼物料
5、列衡算方程
绪论
含水15% 100 kg/h
A 热风 含水1%wk.baidu.com
C风,含水10%
B ,含水5% D
第四节 流体流动现象
一、剪应力和动量传递
粘性定律:多层同心圆式流动
F ma m(du / d ) d (mu)
AA
A
Ad
剪应力:单位时间通过单位面积的动量 动量通量。
第一章 第四节
二、两种不同的流动形态
1、雷诺实验
2、雷诺数: 运动分为滞(层)流、湍(紊)流
存在一个临界速度:
uc
1
1 d
2
第一章 第三节
对两个不同截面
mU1
+mgZ1
+
mu12 2
+
p1V1
+mQe
+mWe
=
mU2
+mgZ2
+
mu22 2
+
p2V2
第一章 第三节
2、柏努利(Bernoalli)方程式
单位质量流体
U gZ u2 / 2 (p) Qe We V / m(比容)
根据热力学第一定律:W: 膨胀功; Q: 两部分环境Qe 和 阻力消耗
化工原理
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
《化工原理》讲授方法
开放式课堂讲授(公开讲稿) 案例化讨论分析(专题讨论) 研究型论文交流(分章小结) 开(闭)卷、口试交叉考核
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
绪论
一、《化工原理》的内容、特点及研究方法 二、化工计算中的基本关系 三、单位及单位换算
绪论
一、《化工原理》的内容、 特点及研究方法
1、《化工原理》的内容
流体动力过程 传热过程
传质过程
绪论
2、《化工原理》的共同规律 和联系
动量传递 热量传递 质量传递
绪论
3、《化工原理》的特点
共同的研究对象——传递过程 实际问题的复杂性——
三种不同形式
gZ,
gZ, Z
(J/kg),(N/m2),(m)(流体柱) <表压><绝压>
可压缩流体 (p1-p2)/p1 > 10%。
第一章 第三节
4、使用条件 a、稳定流动 b、计算空间连续,不可压缩 c、截面选定:缓变均匀流 d、单位一致性 e、管内流动u,z,p,为平均值
第一章 第三节
u
2 A
/
2
pB
gZB
u
2 B
/2
hf
第一章 第三节
柏努利方程的应用
均匀管路
uA uB
(pA gZA)(pB gZB) hf
水平管:压测管指示为静压差
(d1 d2 , d1 d2 )
均匀管路:压测管指示为 hf
(不一定水平)
第一章 第三节
截面选取: 流向判断: 能否流动是静力学问题,一旦 流动,汇合管路,p2值变化。
3、液封
4、液体在离心力场内的静力学平衡
p
p
r
r
第一章 第二节
化工原理
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
过程、体系、设备 工程性强、计算量大
绪论
4、《化工原理》的研究方法
经验公式 数学模型
实验研究
绪论
5、学习《化工原理》的目的
掌握规律 开发工艺 创新设计 诊断过程 强化操作
干粮 课程
猎枪
绪论
《化工原理》教学逻辑
掌握基本原理 突出过程强化 激发交叉兴趣 增强创新能力
二、化工计算中的基本关系
1、稳定过程和不稳定过程
脉动速度ui fluctuating velocity
时均速度
mean velocity
第一章 第四节
层流
湍流
1、速度分布:
uumax(1r2 / R2),
u umax(1r/ R)1/n
r
0时,umax
1
4
dp dl
R2
Re ~1105,n 7
第一章 第四节
层流
湍流
2、平均速度
u
1 2
umax
第三节 流体流动的基本方程
一、流量与流速
体积流量
VS V /
质量流量
wS w /
流速
u VS / A
质量流速
G wS / A
wS VS uA GwS / Au 第一章 第三节
管路流速: 液体0.5~3 m/s, 气体10~30 m/s
综合考虑:流量 生产任务; 流速、动力、设备、工艺
第一章 第三节
3、边界层的分离(形体阻力) 1)流道扩大时造成逆向压力梯度 2)逆向压力梯度容易造成边界层分离 3)边界层分离造成大量漩涡,增加机械
能消耗
第一章 第四节
化工原理
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
对于理想流体
hf 0 无外功We 0
gZ1 u12 / 2 p1 / gZ2 u22 / 2 p2 /
第一章 第三节
3、讨论
代表能量的转化:对于理想流体=const. 实际流体(非理想)系统能量随流动 ↓,
实际流体的流动条件E入>E出或We>0 Z,p,u 状态函数,We ,h f 过程函数 当We =0, u=0, h f=0,静力学方第程一章 第三节
四、柏努利方程的应用
计算步骤: 1、画图 2、截面选取: ①从上游到下游,1-1 2-2 ②沿流动方向 ③计算1-1,2-2间的We 和 h f 3、基准水平面 4、单位
第一章 第三节
压差计读数
(pA gZA) (pB gZB) Rg(c )
R:A、B两处位能与静压能总和之差
pA
gZ A
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
二、连续性方程: 流动系统 → 各截面上:
wS1 wS 2 wS 3
u A const.
若 const. u1A1 u2A2
圆管 u1 /u2 (d2 / d1)2
第一章 第三节
三、总能量衡算和柏努利方程
稳定流动体系中讨论 1、与流体有关的能量形式和总能量衡算
内能mU = f(T, p),位能mgz 动能 1 mu2,静压能(流动功)pV
第二节 流体静力学方程
一、静力学基本方程 静止状态下的静压力:
方向→与作用面垂直 各方向作用于一点的静压力相同 同一水平面各点静压力相等(均一连 续流体)
第一章 第二节
对于Z方向微元
pA ( p dp) A gAdz dp gdz 0
不可压缩液体
const., p/ gz const. p1 p2 g(z2 z1)
1m3为基准,总质量=A+B+C
液体: 1Kg混合液为基准,
质量分率:X w1 X w2
X W1 X W2
总体积 =A+B+C
第一章 第一节
二、压力
1 atm =1.013×105 N/m2 =10.33 m(水柱) = 760 mmHg 压力表:表压=绝压-大气压
真空表: 真空度=大气压-绝压=-表压
第一章 第一节
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
E,含水3%
热量衡算
对于某一体系、某一基准
Qi dt = Qo dt + dq(积累) 对于稳定过程
dq(积累) = 0
热量衡算步骤及要点 1、物流图(标明温度、比热) 2、确定衡算体系 3、确定衡算基准 4、确定着眼物料 5、确定基准温度(焓值:相对值) 6、列衡算方程 7、注意热损失
绪论
100C,w=6T/h
第一章 第二节
不可压缩流体
条件 静止
单一连续流体
结论
单一连续流体时→同一水平面静压力相等 间断、非单一流体→逐段传递压力关系
第一章 第二节
二 、流体静力学方程的应用
1、压差计
p1 p2 (A B )gR
微差压差计
(1) D : d 1 0 : 1
(2)
与
B
很
A
接
近
第一章 第二节
2、液面计
Pa s
N / m2 m/s/m
N s m2
T↑ 液体 ↓, 气体 ↑
P↑ 基本不变, 基本不变
40atm以上考虑变化
第一章 第一节
混合粘度
1、不缔合混合液体
l o g m
xi lo g i
2、低压下混合气体
m
yi iM
1/2 i
/
yiM
1/2 i
(
yi摩
尔
分
率
,
M
分
i
子
量
)
[确切标明 (表)、(绝)、(真)]
第一章 第一节
三、剪力、剪应力、粘度
流体沿固体表面流过存在速度分布
F du
A
dy
:动力粘度、粘性系数
第一章 第一节
牛顿型 非牛顿型
假塑性 塑性 涨塑性
= du
dy
= y
du dy
= du n
dy
= du n
dy
n n
第一章 第一节
粘度
U=Q-W=Qe
hf
2 1
pd
第一章 第三节
gZ u2 / 2 (p)
2 1
pd We
hf
( p) p2dp 2 pd
p1
1
gZ u2 / 2
p2 p1
dp
We
hf
第一章 第三节
不可压缩流体
p2 dp p / p1
gZ u2 / 2 p / We hf
清华大学 戴猷元教授
2003 年 2 月
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
第一章 第三节
化工原理
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第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 流体流动 流体输送机械 流体流过颗粒和颗粒层的流动 非均相物系的分离 传热 蒸发 总结
第一章 流体流动
第一节 流体流动中的作用力 第二节 流体静力学方程 第三节 流体流动的基本方程 第四节 流体流动现象 第五节 流体在管内流动阻力 第六节 管路计算 第七节 流量的测定
稳定过 程:
某一固定位置上物料组成、 温度、 压强、流速等参数不 随时间变化。
不稳定过程:
间歇操作、连续操作中的开 车、波动及故障等。
绪论
化工计算中的基本关系
物料衡算 - 质量守恒 能量衡算 - 能量守恒 平衡关系 - 过程方向及程度 过程速率 - 过程难易
绪论
物料衡算
对于某一体系、某一组分、某一基准:
第一节 流体流动中的作用力
化工过程中 的流体流动
管道输送 多相流 单元操作中流动现象
第一章 第一节
一、体积力和密度: = m/V
p
T
液体 基本不变 稍有变化
气体 改变
改变
理气 = m = nM = pM
V V RT
第一章 第一节
混合密度:体积分率:XV1 XV2
气体: m X V1 1 X V2 2
20T, 20C
W=6T/h
三、单位及单位换算
SI制
质量-kg,时间-s,长度-m, 温度-K,摩尔量-mol
单位换算 1、常用单位换算关系要牢记; 2、复杂单位逐个分解代入换算
绪论
对于理论公式,除比例 常数外,要求使用同一 单位制
对于经验公式,应牢记 公式所要求使用的物理 量单位。
绪论
化工原理
n 7, u 0.817umax Re ,n ,u /umax 4103 n 6
1.1105 n 7
3.2106
n 10
第一章 第四节
层流
3、动能:
2
u
4、剪应
力:
du
dy
湍流
2
0.53u
1
2
u
2
e
(
)
du dy
ε:涡流粘度
第一章 第四节
四、边界层概念
1、问题的提出
2、边界的形成和发展
,Re
ud
/
(无因次)
第一章 第四节
3、雷诺数的意义
流体流动中惯性力与粘滞力之比
u, Re 惯性力占主导地位 惯性力加剧湍动
u,Re 粘滞力占主导地位 粘滞力抑制湍动
第一章 第四节
三、管内的滞流与湍流
滞流:
分层流动,各质点互不碰撞互 不混合,速度分布为抛物线型
湍 流:
瞬间速度ui instantaneous velocity
wji dt = wjo dt + dmj + dm’j(反应)
对于无反应、稳定过程:
dmj = 0, dm’j(反应) = 0
物料衡算步骤及要点
1、物流图
2、确定衡算体系
3、确定衡算基准 4、确定着眼物料
5、列衡算方程
绪论
含水15% 100 kg/h
A 热风 含水1%wk.baidu.com
C风,含水10%
B ,含水5% D
第四节 流体流动现象
一、剪应力和动量传递
粘性定律:多层同心圆式流动
F ma m(du / d ) d (mu)
AA
A
Ad
剪应力:单位时间通过单位面积的动量 动量通量。
第一章 第四节
二、两种不同的流动形态
1、雷诺实验
2、雷诺数: 运动分为滞(层)流、湍(紊)流
存在一个临界速度:
uc
1
1 d