浙大化工原理ppt课件窦梅老师第一章.ppt
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1、1/31,1.4 管内流体流动现象 一、粘度 二、流体流动类型与雷诺准数 三、流体在圆管内的速度分布,1.5 流体流动阻力 一、阻力损失的计算通式 二、流体流动摩擦阻力的计算 三、非圆形管内的流动阻力 四、局部阻力,第一章 流体流动,2/31,1.4 管内流体流动现象,第四节 管内流体流动现象,内容:流体流动产生能量损失的原因 流体在管内流动的状态及影响因素,一、粘度 1。牛顿粘性定律,内摩擦力产生的原因还可以从动量传递角度加以理解:,3/31,物理意义:衡量流体粘性大小的一个物理量,单位:,获取方法:属物性之一,由实验测定、查有关手册或资料、用经验公式计算。,影响因素:,粘度:,第四节 管内
2、流体流动现象,4/31,非牛顿型流体,第四节 管内流体流动现象,5/31,雷诺数,雷诺实验,二、流体流动类型与雷诺准数,第四节 管内流体流动现象,6/31,直管内流动时,Re2000 层流 Re=20004000 过渡区 Re4000 湍流,第四节 管内流体流动现象,7/31,三、流体在圆管内的速度分布,1。流体在圆管内层流时的速度分布,稳定流动时速度分布的形状,(1)速度分布方程:如右图,当力平衡时有 p1A=p2A+A侧,p1 r2=p2 r2+2 rl,第四节 管内流体流动现象,8/31,代入边界条件:r=R 时,v=0 r=0 时,v=vmax,若管子倾斜放置:,第四节 管内流体流动现
3、象,9/31,(2)流量V、平均速度u 和动能,dV=vdA=2 rvdr,第四节 管内流体流动现象,10/31,单位时间流过环隙的质量:dV=vdA=2 v r dr,单位时间流过环隙的动能:dE动=dVv2/2=v3 r dr,单位时间流过整个截面的动能:E动=,单位时间单位质量流体的动能:,第四节 管内流体流动现象,11/31,2。流体在圆管内的湍流时速度分布,(1)稳定流动时湍流分布的形状,其形状与Re的大小有关Re 湍流程度加剧顶部越平坦,(2)湍流速度分布方程,一般在Re105时,v=vmax1-r/R1/7通用形式:v=vmax1-r/R1/n n在610间变化,Re n,(3)
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