经典完美版流体流动概念
流体流动的基本概念
剪切速率基本概述流体的流动速相对圆流道半径的变化速率—剪切速率(shear rate)公式：剪切速率=流速差/所取两页面的高度差塑料熔体注塑时流道的剪切速率一般不低于1000ˉS 浇口的剪切速率一般在100000ˉS—1000000ˉS具体介绍粘度为液体分子内摩擦的量度，也是物体粘流性质的一项具体反映。
粘度的定义为一对平行板，面积为A，相距dr，板间充以某液体。
今对上板施加一推力F，使其产生一速度变化du。
由于液体的粘性将此力层层传递，各层液体也相应运动，形成一速度梯度du／dr，称剪切速率，以r′表示。
F／A称为剪切应力，以τ表示。
剪切速率与剪切应力间具有如下关系：（F ／A）=η（du／dr），此比例系数η即被定义为液体的剪切粘度（另有拉伸粘度，剪切粘度平时使用较多，一般不加区别简称粘度时多指剪切粘度），故η=（F／A）／（du／dr）=τ／r′。
粘度单位常用“泊”，以P表示。
部分粘度单位换算如下：1泊（P）=0.1牛顿秒／米2（Ns/m2）=3.6×102千克／米时（kg/mh）、1千克力秒／米2（kgfs/m2）=1Pa.s=98.07泊（P）。
PVC与大部分聚合物一样，影响其粘度的因素有：1，温度T，PVC粘度随温度升高呈指数下降。
当剪切速率r′=100/s时，温度T=150℃，软质PVC的粘度η=6200 Pa.s=608047泊（P）。
硬质PVC的粘度η=17000 Pa.s=1677900泊（P）。
温度T=190℃，软质PVC的粘度η=310 Pa.s=30597泊（P）。
硬质PVC的粘度η=600 Pa.s=59220泊（P）。
2，剪切速率r′，剪切速率r′增加，PVC粘度下降。
温度T=150℃时，剪切速率r′=100/s，软质PVC的粘度η=6200 Pa.s=608047泊（P）。
硬质PVC的粘度η=17000 Pa.s=1677900泊（P）。
剪切速率r′=1000/s，软质PVC的粘度η=900 Pa.s=88263泊（P）。
化工原理—第一章流体流动
化工原理—第一章流体流动流体流动是化工工程中的重要内容之一，是指在一定的条件下，流体沿特定的路径进行移动的现象。
流体流动在化工工程中有着广泛的应用，例如在管道输送、搅拌、混合、分离等过程中都会涉及到流体的流动。
流体流动的研究内容主要包括流体的运动规律、流体的运动特性以及流体流动对设备和工艺的影响等方面。
在化工原理中，主要关注的是流体的运动规律和运动特性，以便更好地了解流体的性质和行为。
在理解流体流动性质前，首先需要了解流体分子的间隙结构。
一般来说，液体的分子之间距离较小，存在着较强的分子间吸引力，因此液体的分子有较强的凝聚力，可以形成一定的表面张力。
而气体的分子之间距离较大，分子间的相互作用力比较弱，因此气体的分子呈现无规则的运动状态。
流体流动有两种基本形式，即连续流动和非连续流动。
连续流动是指流体在管道或通道内以连续的形式流动，比较常见的有层流和湍流两种形式。
层流是指流体在管道中以层层相叠的方式流动，流速和流向都比较均匀，流线呈现平行或近似平行的形式。
层流特点是流动稳定，流速变化不大，并且流体分子之间相互滑动。
而湍流是指流体在管道中以旋转、交换和混合的方式流动，流速和流向变化较大，流线呈现随机分布的形式。
湍流特点是流动动荡，能量损失较大，并且流体分子之间会发生相互的碰撞。
流体流动的运动规律受到多种因素的影响，其中包括流体的黏度、密度、流速、管道尺寸、摩擦力等。
黏度是流体流动中的一个重要参数，它反映了流体内部分子之间相互作用的强度。
密度是流体流动中的另一个重要参数，它反映了单位体积内流体分子的数量。
流速是指流体单位时间内通过其中一横截面的体积。
流体流动对设备和工艺的影响也十分重要。
例如在管道输送过程中，流体的流速和流体动能的传递与损失会影响到输送效果和能耗；在搅拌过程中，流体的流动对传质和传热起着重要作用；在分离过程中，流体的流动会影响到分离设备的设计和操作。
因此，对流体流动的研究和掌握对于化工工程的设计和操作都具有重要意义。
流体流动性的定义
流体流动性的定义流体流动性是指流体的性质，能够在容器内顺畅地运动和流动。
流体流动性属于动力学，通常与流体的压力、温度、物质的分布、密度等有关。
一般来说，流体越柔软，流动性就越好，因为这种属性可以使流体更容易在管道或容器内流动。
流体流动性是指物质在处于特定流体状态下的运动性能。
物料运动性受物质的性质、管道及容器的性质、物料流速及其强度、物料的温度及其变化率、物料的配置形态乃至同类物质在流体中的存在等多种因素的影响。
在特定的外力条件下，上述因素决定了流体的流动性。
从粘度的角度来看，流体越柔软，流动性就越好，而粘度则是决定流体流动性的重要指标之一。
粘度是描述一块物体一段时间内分层变形量的物理量。
当流体在管道内流动时，减小粘度就可以改善流体的流动性，尤其是对于高粘度的流体。
此外，流体中的悬浮物也会影响流体的流动性，因此如果流体中的悬浮物过高，其粘度会变得过大，从而影响流动性。
流体流动性还与流体的压力和温度有关，当压力降低或温度升高时，油粘度会降低，流动性也会提升。
此外，当流体温度较高时，流体中的汽化会对流动性产生影响。
流体流动性在许多工业生产过程中至关重要。
当流体处于低粘性状态时，在一定温度和压力下流体就可以保持一定的流动状态，从而可以实现各种物料的精准输送。
因此，企业在优化设备时都应该重视流体流动性，以提高设备的效率。
总之，流体流动性是指物质在处于特定流体状态下的运动性能，它是由物料的性质、管道及容器的性质、物料流速及其强度、物料的温度及其变化率、物料的配置形态、物料的粘度以及物料中悬浮物的存在而决定的，可以通过减少粘度和温度来改善流体流动性，是许多工业生产过程中不可缺少的重要因素。
流体流动知识点总结归纳
流体流动知识点总结归纳流体力学是研究流体流动规律的一门学科，其研究对象涉及液体和气体的流动，包括流体的性质、流体流动的运动规律、流体的控制以及流体力学在工程和科学领域的应用等方面。
在这篇文章中，我们将对流体流动的一些基本知识点进行总结归纳，以便读者对这一领域有一个清晰的了解。
一、流体的性质1. 流体的定义流体是指那些易于变形，并且没有固定形状的物质。
流体包括液体和气体两种状态，其共同特点是具有流动性。
2. 流体的密度和压力流体的密度是指流体单位体积的质量，常用符号ρ表示。
流体的压力是指单位面积上受到的力的大小，它与流体的密度和流体所在深度有关。
3. 流体的黏性流体的黏性是指流体内部分子之间的相互作用力，黏性越大，流体的内部抵抗力越大，流动越不容易。
黏性会对流体的流动性能产生影响，需要在实际工程中进行考虑。
二、流体流动的基本原理1. 流体的叠加原理流体的叠加原理是指当多个流体同时流动时，它们的速度矢量叠加，得到合成的速度矢量。
这个原理在实际工程中有很多应用，例如飞机的空气动力学设计和水流的流体力学研究等。
2. 流体的连续性方程流体的连续性方程是描述流体在运动过程中质量守恒的基本方程，它表明流体在流动过程中质量的变化等于流入流出的质量之差。
3. 流体的动量方程流体的动量方程描述了流体在运动过程中动量守恒的基本原理，它表明流体在受到外力作用后所产生的加速度与外力的大小和方向有关。
4. 流体的能量方程流体的能量方程描述了流体在运动过程中能量守恒的基本原理，它表明流体在流动过程中所受到的压力和速度的变化与能量的转化和损失相关。
三、流体的流动类型1. 定常流动和非定常流动定常流动是指流体在任意一点上的流速和流量随时间不变的流动状态，而非定常流动则是指流体在不同时间点上的流速和流量随时间有变化的流动状态。
2. 层流流动和湍流流动层流流动是指流体在管道内流动时，各层流体之间的相互滑动，流态变化连续，流线互不交叉。
化工原理第一章_流体流动
一类是机械能，即位能、动能、静压能，功也可以归入此类。 此类能量在流体流动过程中可以相互转变， 亦可转变为热或流体的内能。
另一类包括内能和热;
二者在流动系统内不能直接转变为机械能。
1-8 机械能衡算式——柏努利方程 U1 + gz1+ u12/2 + P1ν1 + qe + we = U2 + gz2 + u22/2 + P2ν2 即：ΔU + gΔz+ Δ(u2)/2 + Δ(Pν) = qe + we
其中：
i i
――i组分的质量分数； ――i组分的密度 kg/m3
第一节
流体静力学基本方程式
2）气体混合物的密度（ m ）的计算（理想气体）
以1m3混合气体为基准，有：
m 1 y1 2 y2 ......... n yn
或 m i yi
A h R
三 液封高度的测定
为了控制乙炔发生炉内的压强不超过规定的数值，炉外装有安全液封。
h
H O
2
P 1
R
(P1为表压)
解：以罐底为基准水平面， 压力以表压计，则
第二节 流体流动的基本方程（概述）
一、流量与流速
1、体积流量： Vs＝V/θ(m3/s) 2、质量流量 ωs＝m/θ(Kg/s) ωs＝ ρuA 3、流速 u＝Vs/A (m/s) 4、质量流速 G＝ ωs /A＝Vsρ/A＝uρ(Kg/m2 · s)
3、流体静力学基本方程式中各项的意义
P2 P1 g ( Z1 Z 2 ) Z1 P1 P Z 2 2 常数 各项单位均为m。 g g
化工原理流体流动
化工原理流体流动化工原理是化学工程领域的基础，其中包括了化工原理流体流动。
通过深入理解和掌握流体流动的原理，我们可以更好地设计、优化和控制化工流程的运行。
本文将介绍流体流动的基本概念、流体的运动方式、流场的描述和流体运动的控制等内容。
一、流体流动的基本概念流体是指能够流动的物质，包括了气体和液体。
流体流动是指流体在空间或管道中的运动过程。
在流体流动中，流体分子与周围分子不断碰撞，产生微小的能量转移和动量转移，从而引起流体的整体运动。
流体流动可分为定常流、非定常流和稳定流等几种类型。
其中，定常流指的是流动过程中各种物理量（如质量、能量、动量等）随时间不变的情况；非定常流则与定常流相反，各种物理量会随时间或空间变化；稳定流是指虽然物理量会随时间变化，但整个流动过程仍然是稳定的，即不出现突然的萎缩或涌流等现象。
流体流动过程中会出现速度、压力、密度等物理量的变化，这些变化可用流体力学方程式来描述和计算。
其中，质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律是描述流体流动的基本方程式。
二、流体的运动方式流体的运动方式包括了分子运动、分子间相互作用和运动量转移等几种。
在分子运动方面，气体分子之间距离较大，运动自由度高；而液体分子之间距离较近，分子运动更加有限。
流体的运动始终与分子相互作用有关。
在空气中，分子间间隔很大，因此分子之间的相互作用不太重要。
但在液体中，分子之间的相互作用较为紧密，从而导致液体的可压缩性低于气体。
在运动量转移方面，流体运动时会发生质量、能量和动量的转移。
其中，质量转移是指流体中的物质在空间中的传递过程，能量转移则是指流体在不同地点和不同形态之间转移热能，而动量转移则是指流体分子的运动量在不同地点之间的转移。
三、流场的描述流场是指流体的物理状态和运动状态。
在流动过程中，流体分子会产生不同的物理量变化，因此需要对流场进行描述。
在描述流场时，可使用不同的数学工具和方法。
其中，流线、等势线、流函数、速度势和压力势是比较常用的方法。
流体运动的基本概念和规律精选全文
3.气体的连续性定理是( )在空气流动过程中的应 用:
A.能量守衡定律 B.牛顿第一定律 C.质量守衡定律 D.牛顿第二定律 答案：C
4.流体在管道中以稳定的速度流动时,如果管道由粗变细,则流 体的流速() A.增大 B.减小 C.保持不变 D.可能增大,也可能减小
答案：A
2.2.2 伯努利方程
流场
A
非定常流动
B
定常流动
C
流场:流体流动所占据的空间。
非定常流动：流体流经空间各点的速度、压力、温 度、密度等随时间变化而变化。
定常流动：流体流经空间各点的速度、压力、 温度、密度等不随时间变化。
流体质量元在不同地点的速度可以各不相同。 流体在空间各点的速度分布不变。 “定常流动”并不仅限于“理想流体”。
qV Av
A - 截面面积 v - 流速
质量流量：单位时间内流过截面的流体质量。
qm Av -流体密度
2.2 流体流动的基本规律
•2.2.1 连续方程 -质量守恒 •2.2.2 伯努利方程-能量守恒
2.2.1 连续方程
•连续方程是质量守恒定律在流体定常流中的应用。
qm Av
举例
分析步骤： 1.选流管分析； 2.对1、2、3截面情况 3.应用公式
流管
• 在流场中取一条不是流线的封闭曲线，通过曲线上各点的流线形成的 管型曲面称为流管。
因为通过曲线上各点流体微团的速度都与通 过该点的流线相切，所以只有流管截面上有 流体流过，而不会有流体通过管壁流进或流 出。
流管内流体的质量是守恒的。
流量
流量：可以分为质量流量和体积流量。
体积流量：单位时间内流过截面的流体体积。
v2
p0
常数
化工原理 流体流动
化工原理流体流动引言流体流动是化工工程中常见的一种现象，涉及到液体和气体在管道、设备以及反应器等中的运动和传递。
了解流体流动的原理对于化工工程的设计、操作和优化具有重要意义。
本文将介绍流体流动的基本概念、流体力学方程以及常见的流动行为。
流体流动的基本概念流体是指能够流动的物质，包括液体和气体。
流体流动是指流体在一定条件下的运动和传递过程，可以分为定常流动和非定常流动两种形式。
1.定常流动：在空间和时间上都保持不变的流动状态，如流体在平稳的管道中的流动。
2.非定常流动：在空间和时间上都发生变化的流动状态，如流体在加速或减速的管道中的流动。
流体流动还可以根据流动性质的不同进行分类，包括层流和湍流。
1.层流：指流体以层层平行的方式流动，流线清晰可见，流速分布均匀。
2.湍流：指流体以错综复杂的方式流动，流线扭曲，流速分布不均匀。
流体流动的力学方程流体流动的力学方程描述了流体在运动过程中所受到的各种力以及力与速度、压力等之间的关系。
常见的流体力学方程包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
1.质量守恒方程：描述了流体密度和流速之间的关系，可以表示为:$$\\frac{{\\partial \\rho}}{{\\partial t}} + \ abla \\cdot (\\rho \\mathbf{v}) = 0$$其中，$\\rho$表示流体密度，$\\mathbf{v}$表示流速。
2.动量守恒方程：描述了流体在外力作用下的运动规律，可以表示为:$$\\frac{{\\partial (\\rho\\mathbf{v})}}{{\\partial t}} + \ abla \\cdot (\\rho \\mathbf{v} \\otimes \\mathbf{v}) = -\ abla p + \ abla \\cdot \\mathbf{T} +\\mathbf{f}$$其中，p表示压力，$\\mathbf{T}$表示应力张量，$\\mathbf{f}$表示体积力。
描述流体流动的观点并举例子说明
描述流体流动的观点并举例子说明
流体流动是指流体在受到外力作用下发生的运动。
观点可以从分子运动、连续介质和流线等角度来描述。
1. 分子运动观点：根据动理论，流体中的分子在热运动中相互碰撞，从而产生压强差和速度差，使得流体发生流动。
例如，当我们把热水壶放在火上加热，水中的分子会受热而加速运动，导致水的热量传导和对流现象。
2. 连续介质观点：将流体视为连续均匀介质，对其进行宏观的描述。
根据连续介质力学原理，流体受到外力作用时，其内部各点之间会发生相对位移，从而产生流动。
例如，当我们用手指轻轻在水中划过，水会随即形成涡流和水波。
3. 流线观点：流线是描述流体流动状态的线条，它是流体质点运动轨迹的切线方向。
流体在流动过程中，质点沿着流线运动。
例如，当我们观察河流的流动，可以看到水流以流线的形式从上游向下游流动。
流体流动的观点可以从分子运动、连续介质和流线等角度来描述。
这些观点有助于我们理解和解释流体流动现象，并在实际应用中发挥重要作用，如工程流体力学、气象学等领域。
化工原理--流体流动概述
化工原理–流体流动概述引言流体流动是化工领域中常见的一个研究领域，它在很多工艺过程中起着至关重要的作用。
流体流动的研究可以帮助我们了解流体在管道、设备和反应器中的行为，从而优化工艺过程，提高生产效率。
本文将从基本理论、流体流动模型和流动参数分析等方面对流体流动进行概述。
基本理论流体流动的基本理论是流体力学的一部分。
它研究流体在管道、设备和反应器中的运动规律。
在流体流动中，有两个重要的参数：流速和压力。
流速描述了流体在单位时间内通过某一截面的体积，通常以米/秒来表示。
压力则是单位面积上的力，通常以帕斯卡（Pa）来表示。
根据流速和压力的变化，可以描绘出流体的流动状态，理解流体在设备中的传输行为。
流体流动模型在化工过程中，流体流动的行为非常复杂，通常使用一些流体流动模型来描述。
常见的流体流动模型有层流流动和湍流流动。
层流流动层流流动是指流体在管道或设备中呈稳定的层流状态，流体在截面中的各个部分以均匀的速度运动。
在层流流动中，不同层之间的流速差很小，流体分子之间的相对位置一直保持不变。
层流流动通常发生在流速较低的条件下，管道的直径较小，并且流体的黏性较高。
层流流动可以用泊肃叶定律进行描述。
湍流流动湍流流动是指流体在管道或设备中呈不稳定的湍流状态，流体在截面中的各个部分以复杂而无规律的方式运动。
在湍流流动中，不同层之间的流速差很大，流体分子之间的相对位置不断变化。
湍流流动通常发生在流速较高的条件下，管道的直径较大，并且流体的黏性较低。
湍流流动的模型较为复杂，常用的描述方法有雷诺平均法和雷诺应力传递方程。
流动参数分析在对流体流动进行研究时，需要对一些流动参数进行分析。
这些参数可以帮助我们了解流体的流动特性和传输行为。
流量流量指的是单位时间内通过管道或设备截面的流体体积。
通常以单位时间内液体或气体通过单位面积的体积来表示，单位为立方米/秒。
流量是一个非常重要的参数，可以用来确定设备的尺寸和流程的设计。
压降压降指的是流体在通过管道或设备时由于阻力而导致的压力降低。
流体流动
应用柏努利方程的解题要点
1、作图，确定衡算范围 2、截面的选取 3、基准水平面的选取 4、单位必须一致，各物理量单位换算成一 致的，对压强表示方法也要一致，同时用 绝压或同时用表压。
流体在管内的流动阻力
一、流体的粘性 粘性：尽管流体抵抗剪切力的性能很弱，但这种性能还 是存在的，并且在某些情况下还是不能忽略，我们把流 体的这种抗拒剪切力的特性，称为粘性。粘性越大，内 摩擦力越大，阻力越大。 内摩擦力：流体运动时内部相邻两流体层间的相互作用 力，称为内摩擦力，是流体粘性的表现，又称粘滞力或 粘性摩擦力。内摩擦力是流体运动时造成能量损失的根 本缘由。
直管阻力：流体流经一定管径的直管时，由于 流体的内摩擦力而产生的阻力。 局部阻力：主要是由于流体流经管路的管件， 阀门及管截面的突然扩大或突然缩小等局部地 方所引起的阻力。
衡算系统中能量损失可用不同方法来 表示
以1kg流体为衡算基准：hf 以1N流体为衡算基准：hf/g=Hf 以1m3流体为衡算基准：hf =Pf
p2
p1
vdp
gz1+u12/2+p1/+w=gz2+u22/2+p2/+ E损
它的应用条件： 1、连续的稳定流动 2、不可压缩流体的流动 3、同一种流体内 4、对气体 (p1-p2)/p1<20% 可以用，但用m
柏努利方程的应用
确定容器的相对位置 确定送料用压缩空气的压力 确定输送设备的有效功率 计算管道中流体的流量
3、Vs，Ws，u，G之间的关系：
u=Vs/A Vs=uS G=Ws/A=uA/A=u
流体流动类型的概念及判断
流体流动类型的概念及判断流体流动类型是指流体在流动过程中所表现出的不同特点和规律。
流体流动类型的判断是通过观察流体流动的特征和运动规律来进行的。
下面将从流体流动的基本概念、流动类型的分类以及判断流动类型的方法等方面进行详细阐述。
一、流体流动的基本概念流体是指可以自由流动的物质，包括液体和气体。
流体流动是指流体在力的作用下发生的位置和形状的变化。
流体流动具有连续性、不可压缩性和黏性等基本特征。
连续性是指流体在流动过程中不会出现断裂或中断，而是呈现出连续的状态；不可压缩性是指在常温常压下，流体的体积几乎不受外力的作用而发生变化；黏性是指流体在流动过程中会产生内部的滑动阻力。
二、流动类型的分类1. 按流动速度分类：(1) 亚音速流动：流体的流动速度小于声速，流体在流动过程中的速度变化非常缓慢，并且速度场和压力场变化的幅度也很小，通常认为是稳定的。
(2) 超音速流动：流体的流动速度大于声速，流体在流动过程中会形成激波区，速度场和压力场变化突然，流动状态不稳定。
(3) 高超音速流动：流体的流动速度远大于声速，流体在流动过程中形成的压力、温度和密度等参数变化很大，流动状态非常复杂。
2. 按流动的性质分类：(1) 层流：流体在管道或其他限定空间内流动时，流体颗粒的流动轨迹呈现出平行的特点，速度场和压力场的分布均匀，流动稳定。
(2) 湍流：流体在管道或其他限定空间内流动时，流体颗粒的流动轨迹呈现出混乱和随机的特点，速度场和压力场的分布均不均匀，流动不稳定。
3. 按流动的状态分类：(1) 定常流动：流体在流动过程中的速度场、压力场和温度场等物理量都不随时间的变化而变化，流动状态保持稳定。
(2) 非定常流动：流体在流动过程中的速度场、压力场和温度场等物理量随时间的变化而变化，流动状态不稳定。
三、判断流动类型的方法1. 观察速度场和压力场的分布情况：通过实验或数值模拟等方法，观察流体在流动过程中的速度场和压力场的分布情况。
流体流动知识点范文
流体流动知识点范文流体流动是指流体在空间中由高压区向低压区移动的过程。
在物理学中，流体流动是一门研究流体运动规律的学科，具有广泛的应用背景，例如工程学中的水利、空气动力学以及生物学中的血液循环等。
流体流动可以分为定常流动和非定常流动。
定常流动是指流体在任何位置和时间上的物理量（如速度、压力等）都是不变的，而非定常流动则相反。
在实际的流动问题中，大多数都属于非定常流动。
在流体流动的研究中，常常涉及到一些重要的物理量，如速度、压力和流量等。
速度是指流体通过其中一点的单位时间内通过的体积。
根据流体的特性，速度可以分为平均速度和瞬时速度。
平均速度是指通过的流体体积与所需时间的比值，瞬时速度则是流体流动过程中其中一瞬间的速度。
压力是指单位面积上受到的力的大小，常用帕斯卡（Pa）作为单位。
在流体流动中，压力有静压力和动压力之分。
静压力是指流体由于液体静止或气体静息所产生的压力，动压力则是指流体流动所产生的压力。
流量是指单位时间经过其中一横截面的流体体积。
单位时间内流量的大小可以通过流速和截面积的乘积来计算。
在流体流动的研究中，经常用到流体力学的基本方程，如质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
质量守恒方程是流体流动中最基本的方程之一，它描述了流体在空间中质量分布的变化情况。
根据质量守恒方程，流体在通过其中一截面时，进入截面的质量必须等于流出截面的质量。
动量守恒方程描述了流体流动过程中动量的转移和转化情况。
根据动量守恒方程，流体在通过其中一截面时，进入截面的动量加上外力对流体所做的功等于流出截面的动量加上流体对外力所做的功。
能量守恒方程描述了流体流动过程中能量的转移和转化情况。
根据能量守恒方程，流体在通过其中一截面时，进入截面的能量通过压力能和动能的转化等方式转化为流出截面的能量。
在实际的流动问题中，还常常涉及到一些特殊的流体流动情况，如层流和湍流。
层流是指流体流动过程中流线清晰、流速分布均匀的状态。
在层流中，流体流动的速度与位置之间的变化呈线性关系。
化工原理流体流动
化工原理流体流动化工原理流体流动是化工工程中的重要内容之一、流体流动是指液体或气体在力的作用下沿确定的路径由一个地方流向另一个地方的过程。
在化工过程中，流体流动是许多装置和设备的基础，如管道、泵、压缩机、换热器等。
了解流体流动的原理对于正确设计和操作这些设备是非常重要的。
在化工过程中，流体可以分为两种类型：液体和气体。
液体的流动是由于重力的作用而产生的，而气体的流动是由于压力差而产生的。
液体和气体的流动都服从一些基本原理，如牛顿运动定律、质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律等。
在流体流动中，流体的运动可以通过流速、流量和压力来描述。
流速是指流体在单位时间内通过一些截面的体积或质量的流动量。
流速可以用流量来表示，流量是指单位时间内通过一些截面的流体的体积或质量。
流速和流量之间的关系可以通过截面积来表示，截面积越大，流速越小，流量越大。
压力是指单位面积上的力的大小，可以用压强来表示，压强是指单位面积上的压力大小。
在流体流动中，压力的变化会引起流体的流动。
流体流动的性质可以通过雷诺数来描述，雷诺数是指流体惯性力和粘性力的比值。
雷诺数越大，流动越湍流；雷诺数越小，流动越层流。
在化工过程中，湍流和层流的转换会引起流动性质的变化，影响物质的传质和传热效果。
在化工过程中，流体流动的控制是很重要的。
流体的流动受到管道、泵、压缩机等装置的影响。
管道的设计和选型要考虑流体的性质、流速、流量和压力等因素。
泵和压缩机的选型要考虑流体的性质、流量和压力等因素。
正确选择和操作这些装置能够保证流体的流动效果，提高化工过程的效率和安全性。
总之，化工原理流体流动是化工工程中的重要内容之一、了解流体流动的原理对于正确设计和操作化工装置和设备是非常重要的。
通过流速、流量和压力等参数可以描述流体的流动性质。
流体流动的控制涉及到管道、泵、压缩机等装置的选型和操作。
正确选择和操作这些装置能够提高化工过程的效率和安全性。
2流体流动概述流体静力学方程
2流体流动概述流体静力学方程流体流动是指流体在一定空间内随时间的变化过程。
流体流动的概念还包括了流体静力学、流体动力学和流体力学等内容。
流体静力学方程是研究流体在静止状态下的力学平衡方程，主要包括动量方程、质量守恒方程和能量守恒方程。
首先，动量方程描述了流体内部的力学平衡。
动量方程可以分为一维和三维两种情况。
一维动量方程是指在一维方向上的力学平衡方程，可以用以下公式表示：dp/dt = d(ρv)/dt = -∂P/∂x其中，p是动量，t是时间，ρ是密度，v是速度，P是压强，x是坐标。
三维动量方程是指在三维空间内的力学平衡方程，可以用以下公式表示：∂(ρv)/∂t + ∂(ρv^2)/∂x + ∂(ρvw)/∂y + ∂(ρvu)/∂z = -∂P/∂x + ∂τ_11/∂x + ∂τ_12/∂y + ∂τ_13/∂z其中，v是速度矢量，w和u分别是速度在y和z方向上的分量，τ_11、τ_12和τ_13是流体的应力分量。
其次，质量守恒方程描述了流体在流动过程中质量的守恒。
质量守恒方程可以用以下公式表示：∂ρ/∂t+∂(ρv)/∂x+∂(ρw)/∂y+∂(ρu)/∂z=0该方程说明了质量的增加和减少。
左边的质量积分项表示质量的增加，右边的质量积分项表示质量的减少。
最后，能量守恒方程描述了流体在流动过程中的能量守恒。
能量守恒方程可以用以下公式表示：∂(ρe)/∂t + ∂(ρev)/∂x + ∂(ρew)/∂y + ∂(ρeu)/∂z = -P∂v/∂x +∂(τ_11v)/∂x + ∂(τ_12w)/∂y + ∂(τ_13u)/∂z其中，e是单位质量的内能。
流体静力学方程是流体力学中最基本的方程之一，通过这些方程，可以揭示流体静止和流动的基本性质，对于工程设计和科学研究具有重要的意义。
同时，这些方程也是流体动力学和流体力学研究的基础。
化工原理--流体流动介绍
化工原理–流体流动介绍引言流体流动是化工工程中一个非常重要的基础概念。
无论是在化工过程中的液体的传输，还是气体在设备中的流动，都需要对流体流动进行深入的了解和研究。
本文将介绍流体流动的基本定义、流动模型、流体力学方程以及常见的流动行为。
通过对流体流动的介绍，读者将能够更全面地了解化工原理中的流体流动问题。
流动的定义流动是指流体在空间中运动的过程。
在化工过程中，流动一般可以分为液体流动和气体流动。
液体流动是指液体在管道、槽道或容器中的流动，主要涉及到液体的运动、运动状态和运动参数。
气体流动是指气体在管道、设备中的流动，主要涉及到气体的流动速度、气体流量和气体压力等参数。
流动模型在化工工程中，流体流动可以分为层流和湍流两种模型。
层流层流是指流体在流动过程中，流线穿过流体时呈现分层状态，流体粒子之间的相对运动速度较小。
层流的特点是流速分布规则、流体速度均匀，流体粒子之间的作用力较小，流体流动状态相对稳定。
层流一般发生在低速流动和粘性较大的流体中。
湍流湍流是指流体在流动过程中，流线交织混乱，流体粒子之间的相对运动速度较大。
湍流的特点是流速分布不规律，流体速度颠簸不定，流体粒子之间的作用力较大，流体流动状态相对混乱。
湍流一般发生在高速流动和粘性较小的流体中。
流体力学方程流体力学方程是描述流体流动的基本方程，其中最基本的是连续性方程、动量方程和能量方程。
连续性方程连续性方程是描述流体中质点的守恒关系。
对于液体流动来说，连续性方程可以表示为质流速的守恒，即质流速的变化量等于流入和流出的质量之和。
对于气体流动来说，连续性方程可以表示为能量流速的守恒，即能量流速的变化量等于流入和流出的能量之和。
动量方程动量方程是描述流体中质点的动力学性质。
对于液体流动来说，动量方程可以表示为流体的加速度与外力之差等于质量流量产生的力。
对于气体流动来说，动量方程可以表示为流体的加速度与外力之差等于能量流量产生的力。
能量方程能量方程是描述流体中能量变化的方程。
经典完美版流体流动概念
流体流动一填空(1）流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的 2 倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的 1/4 倍。
(2）离心泵的特性曲线通常包括H-Q曲线、η-Q 和 N-Q 曲线，这些曲线表示在一定转速下，输送某种特定的液体时泵的性能。
(3) 处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是静止的、连通着的、同一种连续的液体。
流体在管内流动时，如要测取管截面上的流速分布，应选用皮托流量计测量。
(4) 如果流体为理想流体且无外加功的情况下，写出：单位质量流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；单位重量流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；单位体积流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；(5) 有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体柏努利方程为z1ρg+（u12ρ/2）+p1+W s ρ= z2ρg+（u22ρ/2）+p2 +ρ∑h f ，各项单位为Pa（N/m2）。
）气体的粘度随温度升高而增加，水的粘度随温度升高而降低。
(7) 流体在变径管中作稳定流动，在管径缩小的地方其静压能减小。
(8) 流体流动的连续性方程是 u1Aρ1= u2Aρ2=······= u Aρ；适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程为 u1d12 = u2d22 = ······= u d2。
(9) 当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg，则真空度为395mmHg 。
测得另一容器内的表压强为1360 mmHg，则其绝对压强为2105mmHg。
(10) 并联管路中各管段压强降相等；管子长、直径小的管段通过的流量小。
(11) 测流体流量时，随流量增加孔板流量计两侧压差值将增加，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值将不变。
流体流动--ws
2
W1 W2
1u1 A1 2u2 A2 1
2
推广至任意截面
1u1A1 2u2 A2 uA 常数
——连续性方程
不可压缩性流体， Const.
u1A1 u2 A2 uA 常数
圆形管道 ：
u1 u2
A2 A1
d2 d1
2
即不可压缩流体在管路中任意截面的
流速与管内径的平方成反比 。
两截面间流体应是定态连续流动；
截面宜选在已知量多、计算方便处。 （4）各物理量的单位应保持一致，压力 表示方法也应一致，即同为绝压或同为 表压。真空度＝－表压
流线：描绘某一时刻各点速度方向 的空间曲线，曲线上任一点的切线 方向即为该点的速度方向。p14
不可压缩流体
不可压缩(恒密度)流体：流体的密 度为常量
密度=const
可压缩性(变密度)流体：流体的密 度为变量。
不可压缩流体
说明:理想状态，一般液体可视为不 可压缩流体，气体密度变化不大时， 也可视为不可压缩流体。
1.1.2 压力
流体垂直作用于单位面积上的力， 称为流体的静压强，习惯上又称为 压力。压强常用单位： p8－9
Qe+∑hf-
∫v1v2pdv+gΔZ+Δu2/2
+∫p1p2vdp +∫v1v2pdv=We+Qe
g∆Z+∆u2/2+∫p1p2vdp
=We-∑hf
（2）
三、柏努利方程式
1）、柏努利方程式 不可压缩流体：
g∆Z+∆u2/2+∆p/ρ=We-∑hf (3)
g∆Z：位能，J/kg ∆u2/2：动能，J/kg
流体受重力作用在不同高度所具有 的能量。
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流体流动一填空(1）流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的 2 倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的 1/4 倍。
(2）离心泵的特性曲线通常包括H-Q曲线、η-Q 和 N-Q 曲线，这些曲线表示在一定转速下，输送某种特定的液体时泵的性能。
(3) 处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是静止的、连通着的、同一种连续的液体。
流体在管内流动时，如要测取管截面上的流速分布，应选用皮托流量计测量。
(4) 如果流体为理想流体且无外加功的情况下，写出：单位质量流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；单位重量流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；单位体积流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；(5) 有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体柏努利方程为z1ρg+（u12ρ/2）+p1+W s ρ= z2ρg+（u22ρ/2）+p2 +ρ∑h f ，各项单位为Pa（N/m2）。
）气体的粘度随温度升高而增加，水的粘度随温度升高而降低。
(7) 流体在变径管中作稳定流动，在管径缩小的地方其静压能减小。
(8) 流体流动的连续性方程是 u1Aρ1= u2Aρ2=······= u Aρ；适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程为 u1d12 = u2d22 = ······= u d2。
(9) 当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg，则真空度为395mmHg 。
测得另一容器内的表压强为1360 mmHg，则其绝对压强为2105mmHg。
(10) 并联管路中各管段压强降相等；管子长、直径小的管段通过的流量小。
(11) 测流体流量时，随流量增加孔板流量计两侧压差值将增加，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值将不变。
(12) 离心泵的轴封装置主要有两种：填料密封和机械密封。
(13) 离心通风机的全风压是指静风压与动风压之和，其单位为Pa 。
(14) 若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头降低，流量减小，效率降低，轴功率增加。
降尘室的生产能力只与沉降面积和颗粒沉降速度有关，而与高度无关。
(15) 分离因素的定义式为u t2/gR 。
(16) 0. 5m，气体的切向进口速度为20m/s，则该分离器的分离因数为800/9.8。
(17) 板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的 1/4 。
(18) 在滞流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的 2 次方成正比，在湍流区颗粒的沉降速度与颗粒直径的 0.5 次方成正比。
二选择1 流体在管内流动时，如要测取管截面上的流速分布，应选用⎽⎽A⎽⎽⎽流量计测量。
A 皮托管B 孔板流量计C 文丘里流量计D 转子流量计2 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生⎽⎽⎽A⎽⎽⎽。
A 气缚现象 B汽蚀现象 C 汽化现象 D 气浮现象3 离心泵的调节阀开大时， BA 吸入管路阻力损失不变B 泵出口的压力减小C 泵入口的真空度减小D 泵工作点的扬程升高4 水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减小后，管道总阻力损失 C 。
A 增大B 减小C 不变D 不能判断5 流体流动时的摩擦阻力损失h f所损失的是机械能中的 C 项。
A 动能B 位能C 静压能D 总机械能6 在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数λ数值 CA 与光滑管一样B 只取决于ReC 取决于相对粗糙度D 与粗糙度无关7 孔板流量计的孔流系数C0当R e增大时，其值 B 。
A 总在增大B 先减小，后保持为定值C 总在减小D 不定8 已知列管换热器外壳内径为600mm，壳内装有269根φ25×2.5mm的换热管，每小时有5×104kg的溶液在管束外侧流过，溶液密度为810kg/m3，粘度为1.91×10－3Pa·s，则溶液在管束外流过时的流型为 A 。
A 层流B 湍流C 过渡流D 无法确定9 某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应 C 。
A 停泵，向泵内灌液B 降低泵的安装高度C 检查进口管路是否有泄漏现象D 检查出口管路阻力是否过大10 某液体在内径为d0的水平管路中稳定流动，其平均流速为u0，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2(d2=d0/2)的管子时，若流体为层流，则压降∆p为原来的 C 倍。
A 4B 8C 16D 32一•填空或选择1 、流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的几倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的几倍。
（答：2 、 1/4 ）2 、如果流体为理想流体且无外加功的情况下，写出：单位质量流体的机械能衡算式为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；单位重量流体的机械能衡算式为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；3．流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是____型曲线。
其管中心最大流速为平均流速的____倍，摩擦系数λ与Re关系为____。
[答：抛物线，2， =64/Re]5．流体在钢管内作湍流流动时，摩擦系数λ与____和____有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则λ仅与____有关。
[答：Re，；]6．流体作湍流流动时，邻近管壁处存在一__ __，雷诺数愈大，湍流程度愈剧烈，则该层厚度____。
7 、测流体流量时，随流量增加孔板流量计两侧压差值将，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值将。
（答：增加，不变）8、在压力为 202.66kPa （表压），温度为300 ℃ 条件下，由分析得知某混合气体成分如下（圴为体积 %）：CO 2 :8.5%； O 2 :7.5%；N 2 ：76% H 2 O：8%则该混合气体的密度为。
9、孔板流量计的孔流系数Co当Re增大时，其值。
（B）A 总在增大B 先减小，后保持为定值C 总在减小D 不定11、流体流动时的摩擦阻力损失h f 所损失的是机械能中的 C 项。
A 动能B 位能C 静压能D 总机械能12、某液体在内径为d 0 的水平管路中稳定流动，其平均流速为u 0 ，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d 2 (d 2 =d 0 /2)的管子时，若流体为层流，则压降 D p为原来的倍。
（C）A 4B 8C 16D 32第二章流体输送机械一、选择与填空1、离心泵的工作点是＿＿＿＿＿曲线与＿＿＿＿＿＿＿曲线的交点。
2、离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体，否则将可能发生现象。
而当离心泵的安装高度超过允许安装高度时，将可能发生现象。
3、离心泵开动之前必须充满被输送的流体是为了防止发生＿＿＿＿。
A 汽化现象B 汽蚀现象C 气缚现象D 气浮现象4、用一气蚀余量为3m的离心泵输送处于沸腾状态下的塔底液体，若泵前管路的全部流动阻力为1.5m液柱，则此泵的安装位置必须＿＿。
A 高于塔底液面4.5m的上方B 高于塔底液面1.5m的上方C 低于塔底液面4.5m的下方D 低于塔底液面3.0m的下方5、若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头，流量，效率，轴功率。
6、离心泵的调节阀开大时，A 吸入管路阻力损失不变B 泵出口的压力减小C 泵入口的真空度减小D 泵工作点的扬程升高7、某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应。
A 停泵，向泵内灌液B 降低泵的安装高度C 检查进口管路是否有泄漏现象D 检查出口管路阻力是否过大8、离心泵的主要特性曲线包括、和三条曲线。
9、离心泵特性曲线是在一定下，用常温为介质，通过实验测定得到的。
10、离心通风机的全风压是指与之和，其单位为。
11、若离心泵入口真空表读数为700mmHg，当地大气压为101.33kPa，则输送上42℃水时（饱和蒸汽压为8.2kPa）泵内发生汽蚀现象。
12、若被输送的流体的粘度增高，则离心泵的压头、流量、效率、轴功率。
13、离心泵通常采用调节流量；往复泵采用调节流量。
14、离心泵允许汽蚀余量定义式为。
15、离心泵在一管路系统中工作，管路要求流量为Q e，阀门全开时管路所需压头为H e，而与相对应的泵所提供的压头为H m，则阀门关小压头损失百分数为％。
16、离心通风机的特性曲线包括、、和四条曲线。
17、往复泵的往复次数增加时，流量，扬程。
18、齿轮泵的特点是_，适宜于输送液体，而不宜于输送。
19、离心泵的效率η和流量Q的关系为（）A.Q增大，η增大B.Q增大，η先增大后减小C.Q增大，η减小 D .Q增大，η先减小后增大20、离心泵的轴功率N和流量Q的关系为（）A.Q增大，N增大B.Q增大，N先增大后减小C.Q增大，N减小D.Q增大，N先减小后增大21、离心泵停止操作时宜（）A.先关出口阀后停电B.先停电后关阀C.先关出口阀或先停电均可D.单级泵先停电，多级泵先关出口阀22、在测定离心泵性能时，若将压力表装在调节阀以后，则压力表读数p2将（），而当压力表装在调节阀以前，则压力表读数p1将（），A.随流量增大而减小B.随流量增大而增大C.随流量增大而基本不变D.随真空表读数的增大而减小23、离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是（）。
A.最高效率点对应值B.操作点对应值C.最大流量下对应值D.计算数据24、有自吸能力的泵是（）A.离心泵与旋涡泵B.往复泵与回转泵C.齿轮泵与离心泵D.回转泵与旋涡泵。