导图社区 流体流动思维导图
化工原理第五版第一章流体流动,雷诺数较小时,黏滞力对流场的影响大于惯性力,流场中流速的扰动会因黏滞力而衰减,流体流动稳定,为层流。
化工原理第五版第六章传热,传热是指由于温度差引起的能量转移,又称热传递。由热力学第二定律可知,凡是有温度差存在时,热就必然从高温处传递到低温处,因此传热是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递现象。
化工原理第五版第五章颗粒的沉降和流态化,对于气固系统,常用的粉尘分离装置是旋风分离器(见离心沉降)和袋滤器(见过滤设备)。在流化床中,固体颗粒充分混合,因而用作传质设备时,相当于分级接触传质设备的一个级。
化工原理第五版第四章流体通过颗粒层的流动,《化工原理》(第五版)分为上、下两册,上册共7章,包括:流体流动,流体输送机械,液体的搅拌,流体通过颗粒层的流动,颗粒的沉降和流态化,传热,蒸发。下册共7章。
社区模板帮助中心,点此进入>>
英语词性
法理
刑法总则
【华政插班生】文学常识-先秦
【华政插班生】文学常识-秦汉
文学常识:魏晋南北朝
【华政插班生】文学常识-隋唐五代
【华政插班生】文学常识-两宋
民法分论
日语高考動詞の活用
第一章:流体流动
流体运动描述
拉格朗日法:同一质点不同时刻状态
欧拉法:空间各点的状态及其与时间关系
定态流动与非定态流动:流体运动空间各点的状态 不随时间变化为定态反之为非定态
流线与轨线:前者欧拉法后者拉格朗日法;只有定态流动两者重合
流体流动中作用力
体积力:重力,离心力等
表面力
压力
P/A
剪力
F/A
密度
ρ=m/V=Mp/RT
剪应力
τ=-μdu/dy
黏度ν=μ/p
表面张力σ=F/2L
流体流动中的机械能
位能
动能
压强能
流体静力学
静止流体所受的力
质量力
静压力
静压强
平衡方程在重力场的应用
p1/ρ+gz1=p2/ρ+gz2 p2=p1+ρgh
静压强表示方法
绝对压强
表压强
大气压强
表压=绝对压-大气压 真空度=大气压-绝对压
流体流动中的守恒原理
质量守恒
定态流动:ρ1u1A1=ρ2u2A2
不可压缩流体:ρ1=ρ2 u1A1=u2A2
圆形截面管道:u2/u1=A1/A2
机械能守恒
伯努利方程:gz+p/ρ+u^2/2=常数
理想流体定态流动
理想管流:gz1+p1/ρ+u1^2/2=gz2+p2/ρ+u2^2/2
实际管流:gz1+p1/ρ+u1^2/2+he=gz2+p2/ρ+u2^2/2+hf he为加入机械能hf为阻力损失
流体一旦流动服从伯努利方程
流体流动内部结构
流动类型
判据:雷诺数Re=duρ/μ
Re<2000层流:做直线运动流动,阻力来自于层间粘性摩擦力
2000≤Re<4000过渡区:流动阻力大于层流
Re≥4000湍流:不稳定状态,黏度与流动状态有关
影响因素
流体流速
管道直径
流体粘度
流体密度
边界层
形成条件
流动
实际流体
流过固体表面
形成过程
流体流经固体表面; 由于粘性,接触固体表面流体的流速为零; 附着在固体表面的流体对相邻流层流动起阻碍作用,使其流速下降; 对相邻流层的影响,在离开壁的方向上传递,并逐渐减小。 最终影响减小至零,当流速接近或达到主流的流速时,速度梯度减少至零。
分离
流速较小
流体贴着固体壁缓慢流过
流速不断提高,达到某一程度边界层分离
分离条件
逆压梯度 壁面附近的粘性摩擦
倒流
流道扩大时造成逆压强梯度
逆压强梯度容易造成边界层的分离
边界层分离造成大量漩涡,大大增加了机械能损耗
圆管内流体流动的数学描述
剪应力分布
τ=r(P1-P2)/2l
速度分布
层流u=umax[1-(r/R)^2]
层流平均速度=1/2umax=R^2(P1-P2)/8μl
湍流u/umax=(1-r/R)^n
湍流平均速度=0.8umax
阻力损失
层流直管阻力损失
hf=32μlu/ρd^2=λl/du^2/2
湍流时的摩擦系数与量纲分析
摩擦莫迪图
管路上的局部阻力
阻力系数法
进口损失0.5
出口损失1
当量长度法
管路中的总能量损失
流体输送管路的计算
简单管路计算
直径不变
异径管串联
质量守恒式,机械能衡算式或摩擦系数计算式
复杂管路计算
分支管路:单位质量流体在各支管流动中的机械能与能量损失之和相等 主管中的流率等于各支管流率之和
并联管路
流速和流量的测定
毕托管的测定
孔板流量计的测定
文丘里刘流量计的测定
转子流量计的测定