稳定流动能量方程 例

oC
由
m pV 40105 Pa 1 m3 32.87 kg
RgT 287 J/(kg K) 423.99 K
或 流入：hinδmin 流出： 0 内增：u δm
hin uδm 0
hin u
2
讨论：
1）非稳态流动问题可用一般能量方程式也可用基本原则。 在一些条件下，后者常更方便。 2）能量方程中若流体流出、入系统，物质能量用h，若不 流动用u。 3）t2=150.84℃>>30℃？ 是否不计及cf in？
否，即使cf in达当地音速（T = 303 K时，c = 349 m/s），也 仅能使空气升温85 ℃，
是推动功转换成热力学能—即使向真空系统输送，也需要推 动功！
返回
3
忽略动能差及位能差，则
1
δQ
dECV
h
1 2
cf2
gz
out
δmout
h
1 2
cf2
gz
in
δmin
δW
hidmi dE dmu
hidmi d mu
himi m2u2 m1u 1 m2u2
mi m2
hi u2
故
T2
305.3 K 0.72
423.99
K 150.84
例7：
充气问题
若容器A为刚性绝热初态 为真空，打开阀门充气，使 压力p2 = 4MPa时截止。若 空气u = 0.72T 求容器A内达 平衡后温度T2及充入气体量 m。
解：取A为CV—— 非稳定开口系
δQ
dECV
h
1 2
cf2
gz
out
δmout
h
1 2
cf2
gz
in
δmin
δW
Βιβλιοθήκη Baidu
容器刚性绝热 δQ 0 δW 0 δmout 0