第一节 流体静力学PPT

合集下载

流体力学PPT

流体力学PPT

牛顿内摩擦定律表明: 切应力与速度梯度成正比;比例系数称动力粘度。
第 20 页
职教
绪论——1.2流体的主要力学性质 3、流体的粘度
——表示流体粘滞性大小
du dy
(1) 动力粘度

( Pa s)
P(泊) 1P 0.1Pa s
(2) 运动粘度

(m 2 / s )
St : cm2 / s
/ p
β↑,压缩性↑
可知: 液体β很小
第 26 页
职教
绪论——1.2流体的主要力学性质 弹性系数: 压缩系数的倒数
E 1

第 27 页
职教
绪论——1.2流体的主要力学性质 (2)液体的热胀性 热胀系数:压强不变时,单位温度变化所引起的 体积或密度的相对变化率
V / V a T
第 21 页
职教
绪论——1.2流体的主要力学性质 4、粘性的影响因素
粘度 液体 气体
流体种类 流体温度
o 气体 温度
液体:分子内聚力是产生粘度的主要因素。 温度↑→分子间距↑→分子吸引力↓→内摩擦力↓→粘度↓ 气体:分子热运动引起的动量交换是产生粘度的主要因素。 温度↑→分子热运动↑→动量交换↑→内摩擦力↑→粘度↑
第 4 页
职教
绪论——1.1概述


重要的专业基础课程,该课程的目的是 为了学习专业课以及从事技术工作提供必要 的基础理论和实践技能
第 5 页
职教
绪论——1.1概述
主要内容
绪论 流体静力学 不可压缩一元流体动力学 流动阻力和能量损失 管路计算 附面层与绕流阻力 孔口、管嘴出流和气体射流
第 6 页
职教

水力学流体静力学PPT课件

水力学流体静力学PPT课件

在水利工程中,液体相对平衡 的原理被广泛应用于水坝、水 库等水工建筑物的设计和施工 中。
在医学领域,液体相对平衡的 原理也被应用于血液动力学和 药物输送等方面的研究。
04
液体内部压强与浮力
Chapter
液体内部压强的计算
压强定义
单位面积上所受的压力,用p表示 ,单位为Pa。
计算公式
p = F/A,其中F为压力,A为受力 面积。
了解液体运动的描述方法和基本方程 ;
能够运用所学知识分析和解决工程实 际问题。
教学方法与手段
01
02
03
教学方法
采用讲授、讨论、案例分 析等多种教学方法相结合 的方式。
教学手段
使用PPT课件、动画演示 、实验演示等教学手段辅 助教学。
考核方式
采用平时成绩、期末考试 成绩和实验成绩相结合的 考核方式。
的气体量来调节浮力大小。
05
流体静力学在水利工程中的应 用
Chapter
水库水位与坝体稳定性分析
水库水位确定
根据水库地形、库容曲线 及入库流量等资料,确定 水库在不同运行条件下的 水位。
坝体稳定性分析
运用土力学、岩石力学等 原理,分析坝体在静水压 力、扬压力等作用下的稳 定性,确保大坝安全。
渗流控制
液体相对平衡是流体静力学研究的基础。
等压面的形成与性质
等压面是指在液体内部,压强相等的各点所组成的面。
在重力场中,等压面是一个水平面,因为在同一水平面上,各点受到的重力作用相 同,所以压强也相等。
等压面具有传递压强的性质,即等压面上的压强可以传递到液体内部的任意一点。
液体相对平衡的应用
液体相对平衡的原理可以应用 于测量液体的密度和深度。

流体力学ppt

流体力学ppt

概念引入: 概念引入:
位置水头 :z 压强水头 :p/γ 测压管水头 :z+p/γ=C 同一容器内静止液体中, 同一容器内静止液体中, 测压管水头均相等。 测压管水头均相等。
三、压强的表示方法和度量单位
1、表示方法
(1)绝对压强Pj:以绝对真空为零点。 绝对压强P 以绝对真空为零点。 相对压强P 以大气压P 为零点。 (2)相对压强P: 以大气压Pa为零点。 工程中,通常采用相对压强, 可正可负。 工程中,通常采用相对压强,P可正可负。 绝对压强与相对压强的关系: 绝对压强与相对压强的关系:P=Pj–Pa P 为正值时: 称为正压(表压, P为正值时:Pj>Pa,称为正压(表压,即压力表 读数)。 读数)。 为负值时: 称为负压( P为负值时:Pj<Pa,称为负压(负压的绝对值称 真空度,即真空表读数)。 真空度,即真空表读数)。 真空度(只能是正值) 真空度(只能是正值):Pk=Pa-Pj=-P
§1-1 流体的主要力学性质 -
一、惯性
定义:惯性是物体维持原有运动状态的性质。 定义:惯性是物体维持原有运动状态的性质。 质量:表征惯性的物理量。 质量:表征惯性的物理量。 流体的质量:常以密度来反映。 流体的质量:常以密度来反映。 密度:对于均质流体, 密度:对于均质流体,单位体积的质量称为密度 ρ = m /V ,即: 重度:对于均质流体, 重度:对于均质流体,单位体积的流体所受的重 力称为流体的重力密度,简称重度。 力称为流体的重力密度,简称重度。 即:
h= p
γ
一标准大气压: 一标准大气压: 三种压强换算关系: 三种压强换算关系: 压强换算关系
101325 N / m 2 h= = 10.33m 3 9807 N / m

化工原理--流体流动--第一节-流体静力学基本方程

化工原理--流体流动--第一节-流体静力学基本方程

① 液体混合物的密度ρm
mi 其中xwi m总 当m总 1 kg时,xwi mi m总 x x x 假设混合后总体积不变,V总 wA wB wn 1 2 n m
取1kg液体,令液体混合物中各组分的质量分率分别为:
xwA、xwB、 、xwn ,

1
m

2) 倾斜U型管压差计
假设垂直方向上的高度为Rm,读 数为R1,与水平倾斜角度α
R1 sin Rm
Rm R1 sin
2018/8/3
13
3) 微差压差计
U型管两侧管的顶端增设两个小扩大室,其内径与U型管的内径之比大于10, 装入两种密度接近且互不相溶的指示液A和C,且指示液C与被测流体B亦不互溶。 根据流体静力学方程可以导出:
2018/8/3 2
一、流体的密度
1、密度的定义
单位体积的流体所具有的质量,ρ; SI单位kg/m3。
m V 2、影响密度的主要因素
液体:
f T ——不可压缩性流体
f T , p
气体:
3、密度的计算
(1) 理想气体
f T , p ——可压缩性流体
0
1、压强的定义
流体垂直作用于单位面积上的压力,称为流体的静压强,简称压强。
SI制单位:N/m2,即Pa。 其它常用单位有: atm(标准大气压)、工程大气压kgf/cm2、bar;流体柱高度(mmH2O, mmHg等)。 换算关系为: 1atm 1.033kgf / cm 2 760mmHg
p1 p2 A C gR
——微差压差计两点间压差计算公式
2018/8/3
14
例:用3种压差计测量气体的微小压差 P 100Pa 试问:(1)用普通压差计,以苯为指示液,其读数R为多少? (2)用倾斜U型管压差计,θ=30°,指示液为苯,其读 数R’为多少? (3)若用微差压差计,其中加入苯和水两种指示液,扩大室截面积远远 大于U型管截面积,此时读数R〃为多少?R〃为R的多少倍? 3 3 水的密度 998 kg / m c 879kg / m 已知:苯的密度 A 计算时可忽略气体密度的影响。 解:(1)普通管U型管压差计 100 P R 0.0116m C g 879 9.807 (2)倾斜U型管压差计 (3)微差压差计 100 P " 0.0857m R A C g 998 879 9.807 R" 0.0857 故: 7.39 R 0 . 0116 2018/8/3

制药工程原理-流体.ppt

制药工程原理-流体.ppt


压)为基准计算的压强,称为绝

对压强(absolute pressure),
强 大气压线
是流体的真实压强。如以当地 真 绝
大气压强为基准,则称为表压 空 对
强(gauge pressure)。



• 当被测流体的绝对压力小于大 绝
气压时,其低于大气压的数值 对
称为真空度(vacuum) 。
压 强
上,则p2=p0+ρgh
流体静力学基本方程式
• 讨论:
(1) 当容器液面上方的压强 一定时,静止液
体内部任一点压强的大小与液体本身的密度和
• 流体流动规律是本门课程的重要基础。
• 本章将着重讨论流体流动过程的基本原理及流 体在管内的流动规律,并运用这些原理与规律去 分析和计算流体的输送问题。



程 原
第二节 流体静力学

| 流
• 流体静力学是研究流体在外力作用下的
体 流
平衡规律,也就是说,研究流体在外力
动 作用下处于静止或相对静止的规律。
• 解 泵进口绝对压力 • P1=760-220=540mmHg=7.2*104Pa • 泵出口绝对压力 • P052P=a1.7+1.033=2.733kgf/cm2=2.68*1
流体的密度
• 定义: 单位体积流体所具有的质量;
• 平均密度: m
V
m-质量Kg; V-流体体积m3;
-流体的密度, kg/m3;
流体静力学基本方程式
• 前提:静止、只受重力作 用、流体不可压缩即密度 不变
• 现从静止液体中任意划出 一垂直液柱,如图所示。 液柱的横截面积为A,液体 密度为ρ,若以容器器底为 基准水平面,则液柱的上、 下底面与基准水平面的垂 直p1距与离p2分分别别为表Z示1和高Z度2,为以Z1 及Z2处的压强。

化工原理第一章概述、流体静力学

化工原理第一章概述、流体静力学

i 1
2019/12/5
4、液体的密度
基本上不随压强而变化,随温度略有改变。
常见纯液体的密度值可查有关手册(注意所指温度)。
混合液体的密度,在忽略混合体积变化条件下,可用下式 估算(以1kg混合液为基准),即:
1 w1 w2 ......+ wn n wi
m 1 2
n i1 i
1工程大气压 1kgf / cm2 735.6mmHg 10mH2O 0.9807bar 9.807 104 Pa
2019/12/5
3、压强的基准
(1)绝对零压(真空) 以绝对零压为基准所测得的压强称为绝对压强。
(2)当时当地的大气压 以当时当地的大气压为基准所测得的压强称为表压或真空
2019/12/5
(5)
P
P0 gh可以改写成
P P0
g
h
上式说明:压强差的大小可利用一定高度的液体柱
来表示,这就是液体压强计的根据,在使用液柱高
度来表示压强或压强差时,需指明何种液体。
(6)方程是以不可压缩流体推导出来的,对于可压 缩性的气体,只适用于压强变化不大的情况,即:
2019/12/5
操作条件下(T, P)下的密度:
2019/12/5


0
p p0
T0 T

pM
RT
对于混合气体,可用平均摩尔质量Mm代替M。
Mm=M1y1+M2y2+...+Miyi+...+Mnyn
Mi ---各组分的摩尔质量; yi ---各组分的摩尔分率(体积分率或压强分率)。

n
m 1 y1 2 y2 ... n yn i yi
Ph

流体的运动共49张PPT

流体的运动共49张PPT
流体特性
流体具有易流动性、无固定形状、抗 压性、表面张力等特性。其中,易流 动性是流体最显著的特点,使其能够 适应容器的形状并传递压力。
流动类型及特点
01 02
层流
层流是指流体在流动过程中,各质点沿着一定的轨迹做有规则的平滑运 动。层流具有流速分布均匀、流线平行且连续、质点间无相互混杂等特 点。
湍流
Pa)。
压强
流体中某点的压力与该点处流体密 度的比值,用符号$rho$表示,单 位是千克每立方米(kg/m³)。
压力与压强的关系
$p = rho gh$,其中$g$是重力加 速度,$h$是该点距流体自由表面 的垂直距离。
浮力原理及应用
01
02
03
04
浮力
浸在流体中的物体受到流体竖 直向上的托力,其大小等于物
流线、流管、流量等,以及连续 性方程、伯努利方程等重要原理

黏性流体的运动
分析了黏性对流体运动的影响, 包括层流和湍流的形成机制、雷 诺数等概念。
流体的基本性质和分类
介绍了流体的定义、特性以及不 同类型的流体,如牛顿流体和非 牛顿流体。
流体机械能转换
介绍了流体机械能转换的基本原 理,如泵、风机、涡轮机等设备 的工作原理和性能参数。
人工明渠
人工开挖或建造,具有规 则的几何形状,水流条件 相对简单。
涵洞和隧洞
水流在封闭空间内流动, 受边界条件限制,流速分 布和能量损失有特定规律 。
明渠均匀流和非均匀流现象
均匀流
流速沿程不变,水面线呈 水平或倾斜直线,常见于 长直渠道或水槽实验。
非均匀流
流速沿程变化,水面线呈 曲线,分为渐变流和急变 流,常见于天然河道和复 杂渠道。
前沿研究领域介绍

《流体静力学》课件

《流体静力学》课件

大气压力和流体压力
解释大气压力和流体压力的概念、原理和计算方法。
浮力和阿基米德原理
详细介绍浮力和阿基米德原理,以及它们在船舶和气球等工程定理,它是流体静力学中一个重要的工具,用于求解复杂流体问题。
流体静压力
探讨流体静压力的概念、计算方法以及应用示例。
势流和流线
流体静力学基本假设
详细介绍流体静力学所依赖的假设,包括流体是连续的、无黏性、不可压缩 的等。
流动静力学定律
讲解流体静力学中的基本定律,如帕斯卡定律、阿基米德原理等,以及它们的工程应用。
黏性流体静力学方程
介绍流体静力学中的黏性流体方程,如纳维-斯托克斯方程,并讨论在不同情 况下如何求解。
流体静力学适用范围
说明流体静力学的适用范围,以及什么情况下我们可以使用流体静力学分析和设计。
流体静力学研究方法
介绍流体静力学的研究方法,包括实验、数值模拟和理论分析,以及它们的优缺点。
流体静力学实验装置
展示一些常用的流体静力学实验装置,并解释如何进行实验以验证理论。
流体的密度、体积和质量
讲解流体的密度、体积和质量的概念,并展示如何进行相关计算。
《流体静力学》PPT课件
欢迎大家来到《流体静力学》的PPT课件!让我们一起探索这个有趣且实用 的领域,从基本概念到实际应用,带你深入了解流体在静止状态下的行为和 性质。
流体静力学概述
介绍流体静力学的定义和研究对象,以及为什么它在各个工程领域都非常重 要。
流体静力学基本概念
解释流体静力学的基本概念,如压力、密度和流体静力学的基本方程。
说明势流的概念和特性,以及如何绘制流线图来可视化流体的运动。
等势线和等势面
解释等势线和等势面的含义和应用,以及它们在流体静力学中的重要性。

流体力学课件

流体力学课件
§8 - 1 §8 - 2 粘性流体运动微分方程式 二元平板间粘性流体流动
第九章: 第九章:相似理论
§9 - 1 §9 - 2 §9 - 3 §9 - 4 相似概念 相似理论 方程分析法 因次分析法与定理
第十章:粘性流体一元流动 第十章:
§10-1 1010§10-2 10§10-3 10§10-4 10§10-5 10§10-6 管路计算基本方程式 流体的两种流动状态几判别方法 圆管中的层流运动 湍流流动及其特征 直圆管中的湍流运动 沿程阻力系数
当微矩形面积的数目趋于无限多, 当微矩形面积的数目趋于无限多,相应微 分面积趋向于零时, 分面积趋向于零时,其外边界趋向于这条封闭 曲线C。可以得到: 曲线C。可以得到: C。可以得到 Γ C = 2 ∫∫ ω n d σ = 2 J
在曲面σ上任取微分面积dσ, 在曲面σ上任取微分面积dσ, 法线分量 dσ ω 为ωn, J=ω 则 dJ=ωndσ 为dσ上的旋涡强度 dσ上的旋涡强度 上的 若将d 若将dJ沿σ面积分,则得 面积分, 穿过σ面的旋涡强度: 穿过σ面的旋涡强度:
J =
r
(5(5-2)
∫∫ σ
ω
n

(5 -3 )
Γc =

V s d s (5 -9 ) c
速度环量的计算: 速度环量的计算: 1.若已知速度场,求沿一条开曲线的速度环量 若已知速度场, 若已知速度场 ★ 对于无旋场 ∂ϕ ∂ϕ ∂ϕ Γ AB = ∫ Vx dx + Vy dy + Vz dz = ∫ dx + dy + dz ∂x ∂y ∂z AB AB
@
旋涡运动理论广泛地应用于工程实际, 机翼、 旋涡运动理论广泛地应用于工程实际 机翼、 螺旋桨理论就是以旋涡理论为基础的。 螺旋桨理论就是以旋涡理论为基础的。旋涡与 船体的阻力、振动、噪声等问题密切相关。 船体的阻力、振动、噪声等问题密切相关。 旋涡的产生: 与压力差、 旋涡的产生: 与压力差、质量力和粘性力等 因素有关。 因素有关。 流体流过固体壁面时, 流体流过固体壁面时,除壁面附近粘性影响严 重的一薄层外, 重的一薄层外,其余区域的流动可视为理想流体 的无旋运动。 的无旋运动。

第一章 流体力学基础ppt课件(共105张PPT)

第一章 流体力学基础ppt课件(共105张PPT)


力〔垂直于作用面,记为 ii〕和两个切向 应力〔又称为剪应力,平行于作用面,记为

ij,i j),例如图中与z轴垂直的面上受
到的应力为 zz〔法向)、 zx和 zy〔切
电 向),它们的矢量和为:


件 τ zzix zjy zkz
返回
前页
后页
主题
西
1.1 概述

交 • 3 作用在流体上的力
大 化
子 课 件
返回
前页
后页
主题
西
1.2.3 静力学原理在压力和压力差测量上的应用


大 思索:若U形压差计安装在倾斜管路中,此时读数 R反
化 映了什么?
工 原
理 p1p2
p2
p1 z2
电 子
(0)gR(z2z1)g z1

R

A A’
返回
前页
后页
主题
西 1.2.3 静力学原理在压力和压力差测量上的应用

交 大

2.压差计
化 • (2〕双液柱压差计
p1
p2
工•
原•

电•
子•


又称微差压差计适用于压差较小的场合。
z1
1
z1
密度接近但不互溶的两种指示
液1和2 , 1略小于 2 ;
R
扩p 大1 室p 内2 径与2 U 管1 内g 径之R 比应大于10 。 2
图 1-8 双 液 柱 压 差 计
返回

交 大

1.压力计
化 • (2〕U形压力计
pa
工 • 设U形管中指示液液面高度差为RA,1 指• 示液

1.2 流体静力学

1.2 流体静力学
化简得 :
∂p − − ρg = 0 ∂z
∂p ∂p − =0 ∂x ∂p − =0 ∂y
(1) )
同理,在x,y轴上的表面力(无重力)分别为
x轴 轴 y轴 轴 2) ( 2) (3) )
将式(1)(2)及(3)分别乘以dz、dx和dy并相加得
∂p ∂p ∂p dx + dy + dz = −ρgdz ∂x ∂y ∂z
21:00:02
7
常用的量度单位有哪些?
国际标准单位:直接按压强的定义表示,N/m Pa, 国际标准单位:直接按压强的定义表示,N/m2,Pa, 工程上也用其他计量单位kgf/cm bar为压强单位。 工程上也用其他计量单位kgf/cm2、bar为压强单位。 换算关系:见P11 换算关系:见P11 表1.6 1kgf/cm2=9.8×104Pa 9.8× 1bar= 1bar=105Pa 间接地以某种流体柱高度h 间接地以某种流体柱高度h表示压强 注意:用液柱高度表示压力时,必须指明流体的 种类, 如600mmHg,10mH2O等。 600mmHg, 以大气压作为计量单位 atm(标准大气压) atm(标准大气压) at(工程大气压) at(工程大气压)
PA和PA’又分别可用流体 静力学方程表示 设大气压为P 设大气压为 a
21:00:02 19
P = P + ρ油gh1 + ρ水gh2 A a
P = ρ水gh + P a
' A
∵P = P A A
'
∴P + ρ 油gh + ρ水gh2 = P + ρ水gh a 1 a
800×0.7+1000×0.6 =1000h
液柱式测压计分析解决方法

工程流体静力学静止流体对壁面的作用力(完整)课件

工程流体静力学静止流体对壁面的作用力(完整)课件

03
课程性质:专业必修课
04
先修课程:流体力学基 础、材料力学
课程目标
01
02
03
04
掌握流体静力学的基本概念和 原理
理解静止流体对壁面作用力的 计算方法
了解实际工程中静止流体的应 用和案例分析
培养学生的实验技能和解决实 际问题的能力
02
工程流体静力学基础
流体的基本性质
01
02
03
连续性
流体可以被视为连续介质 ,由无数微小粒子组成, 这些粒子之间存在相对运 动。
设备的可靠性和效率。
06
总结与展望
本课程总结
内容回顾 流体静力学的基本概念和原理。
静止流体对壁面作用力的计算和分析。
本课程总结
实际工程中流体静力学应用案例。 重点与难点解析
重点:流体静力学的基本概念和原理。
本课程总结
难点:静止流体对壁面作用力的计算和分析。 深入理解基本概念,掌握基本原理。
学习方法建议 通过实际案例分析,提高解决实际问题的能力。
流体静力学基本方程
流体静力学基本方程:p + ρgh + ρv²/2 = C,其中p为压力,ρ为密度 ,g为重力加速度,h为高度,v为速 度,C为常数。
该方程描述了流体平衡状态下压力、 密度、高度和速度之间的关系,是流 体静力学的基本方程。
03
静止流体对壁面的作用 力
流体压力分布
流体压力分布的概念
建筑结构稳定性分析
建筑结构稳定性分析
在建筑设计过程中,工程师需要考虑流体静压力对建筑结构的影响。通过研究静止流体对壁面的作用力,工程师可以评估建 筑结构的稳定性,优化设计方案,提高建筑物的安全性能。
相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

液为水 , 其 1 =1000kg/m 3 , 读数
R= 0.8m,罐内椰子油的密度为 = 920kg/m3,贮罐上方与大气 相通,试求贮罐中液面离吹气管出口的距离H为多少?
【解】根据题意,由于吹气管内氮气的流速很小,且管内不 能存有液体,故可以认为管子出口1处与U管压差计2 处的压 强近似相等,即 p1 p2。若p1与p2均用表压强表示,根据流 体静力学基本方程式得
二. 物料衡算、热量衡算及单位换算★
1. 物料衡算:输入=输出+积存 ( 稳态时: 积存=0 ) 2. 热量衡算:输入=输出
3. 单位换算:注意单位的换算、统一性 自习两例题
三.教学要求
(一)课程的目的与任务
掌握化学工程中常见单元操作的基本原理与工艺计算、 典型设备的设计计算,培养解决实际工程问题的能力。
如右图:
二. 流体静压力具有的特点:
1) 从各个方向作用于某一点上的流体静压力相等。 2) 若通过该点指定一作用平面, 则压力的方向垂直于 此作用平面。 3) 在重力场中, 同一水平面上同一种流体各点的流体静 压力相等。 4) 不同截面上的同一种流体的位能和静压能可以互相 转换, 而二者之和保持为常数。
静压强的单位
Pa、 kPa、 MPa; mH2O、cmCCl4 、mmHg; atm、at . 1atm=1.01310 5 Pa =10.33 mH2O =760mmHg 1at = 9.81104 Pa = 10 mH2O = 735 mmHg
静压强的表示方法
绝对压强:以绝对真空为基准量得的压强; 表压强: 以当地大气压强为基准量得的压强;
x
在z 轴方向上,作受力分析: 1) 作用于下底面的压力为 2) 作用于上底面的压力为 3) 作用于整个立方体的重力为
p
z 轴方向力的平衡式可写成:
简化上式得
在x、y 轴方向, 对立方体受力分析得:
根据上述结果,流体微元立方体的整体受力为:
简化上式得:
对于不可压缩流体, ρ为常数, 积分上式, 得
第一节 流体静力学
§ 1-1-1 流体的密度
1. 密度的基本定义
1-1 液体的密度
εv—— 液体的体积膨胀系数,大多数液体为正值; ΔT——温度差
1-2 气体的密度 或 1-3 流体混合物的密度
§1-1-2 流体静力学方程及应用
1.1.2.1 静压强
垂直作用于流体单位面积上的力,称为压强,或称 为静压强。其表达式为
式中, ρ —— 被测液体的密度; ρ0—— 指示液体的密度。
2. 斜管压差计 R1= R/sinα
p p
1 2
3.微差压差计 p1 - p2= (ρA-ρC) gR
R R

1
二. 远距离控制液面计
三、液封高度
【例 1-1 】用如图所示的装置测量 贮罐内椰子油的液位高度。其具 体操作过程如下:自管口通入压 缩氮气, 用调节阀1调节其流量(要 求管内氮气的流速控制得很小, 使 得在鼓泡观察瓶内的气泡缓溢出 即可 ) 。现已知 U 管压差计的指示
稳态流动连续性方程; ★柏努利方程; ★实
际流体流动的机械能衡算式及其应用;牛顿粘
性定律; ★直管圆筒内流体的流动;流体流动 阻力的计算; ★简单管路和复杂管路的计算。
本 章 内 容
绪 论
流体静力学 流体动力学 流体流动阻力 流体在管内的流动阻力 管路计算 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节来自第六节流量的测定

一. 课程的内容与性质

1. 单元操作含义——基本物理操作过程 单元操作可简单地理解为工厂中的每段工序。 2. 本课程讲述的主要内容 1) 流体流动过程:流体的流动与输送、悬浮物的沉 降和过滤、颗粒物料的流态化。 2) 热量传递过程:加热、冷却、蒸汽的冷凝、溶液 的蒸发。 3) 质量传递过程:液体溶液的蒸馏、气体混合物的 吸收、液液萃取、固体物料的干燥。
p1= gH 所以
p2 =1 g R
H = 1gR / g = 1R /
= 10000.8 / 920
= 0.87 m
1.1.2.3 静力学基本方程应用
一. 几种压差计的介绍 1. U型压差计
如图所示,根据流体静力学特性,
对U型压差计1、2两点压强分析得: 对于1点:p01 = pA+ρgh1 对于2点:p02 = pB+ρg(h2-R) +ρ0gR 由静力学性质易知: p01 = p02
故: pA— pB = gR (ρ0 -ρ) — ρg ( h2 - h1 )
表压强 当地大气压强 当地大气压强 绝对真空
真空度: 负的表压强。
绝对压强 绝对压强
表压=绝压 – 当地大气压 真空度=当地大气压 – 绝压
真空度
压强间关系
1.1.2.2 流体静力学基本方程式
一. 公式推导
在具有密度为ρ的静止流体中,
取一微元立方体, 如图所示.
y dx
dz dy z
¶p p+ dz ¶z
三.流体静压力方程的适用条件及其引申含义
适用条件:ρ是常数(或ρ变化小,取其平均值);
当ρ变化大时,一定要分开运用静力学方程。 方程的引申含义: (1) 连通的同一种流体的同一水平面必为等压面; (2) 流体的静压力是深度 z 的函数; (3) 流体的静压力以同样大小传递到位于同一深度的 液体内各点。
第一章 流体流动
本章内容:
流体静力学基本方程及其应用
稳态流动连续性方程 柏努利方程;实际流体流动的机械能衡算式及其应用 牛顿粘性定律;流体流动类型;直圆管内流体的流动 边界层的概念
流体流动阻力的计算;简单管路和复杂管路的计算
可压缩流体的流动
流速和流量的测定
教学要求:
重点要求掌握流体静力学基方程及其应用;
附:教学日历 (环节、课时安排)
(二)选用教材及参考书
选用教材:
《食品工程原理》(上、下), 姜绍通、周先汉主编, 化工出版社
主要参考书:
1.《化工原理》, 夏清编, 天津大学出版社 2.《食品工程原理》, 冯标编, 中国轻工业出版社 3.《化工原理》,陈敏恒编, 化学工业出版社
4.《化工原理》(上、下), 大连理工大学出版社 5.《化工原理》(上、下),谭天恩编, 化学工业出版社 6.《化学原理学习指引》, 周荣琪, 雷良恒编, 化学工业出版社
相关文档
最新文档