流体流动过程l流体静力学PPT学习教案

1、会计学1流体流体(lit)流动过程流动过程l流体流体(lit)静力学静力学第一页，共47页。1.研究流体(lit)流动问题的重要性 流体(lit)是气体与液体的总称第1页/共47页第二页，共47页。第2页/共47页第三页，共47页。第3页/共47页第四页，共47页。第4页/共47页第五页，共47页。2 .2 .连续介质假定连续介质假定 假定流体是由无数内部紧密相连、彼此间没有间隙的流体假定流体是由无数内部紧密相连、彼此间没有间隙的流体质点（或微团）所组成的连续介质。质点（或微团）所组成的连续介质。质点：由大量质点：由大量(dling)(dling)分子构成的微团，其尺寸远小于设分子构成的微团，

2、其尺寸远小于设备尺寸、远大于分子自由程。备尺寸、远大于分子自由程。 工程意义：利用连续函数的数学工具，从宏观角度研究流体流工程意义：利用连续函数的数学工具，从宏观角度研究流体流动。动。第5页/共47页第六页，共47页。3.3.流体流体(lit)(lit)的特征的特征不可压缩不可压缩(y su)(y su)流体：流体的体积不随压力变流体：流体的体积不随压力变化而变化，化而变化， 如液体；如液体；可压缩可压缩(y su)(y su)性流体：流体的体积随压力发生性流体：流体的体积随压力发生变化，变化， 如气体。如气体。第6页/共47页第七页，共47页。第一节第一节 流体流体(lit)(lit)静力学

3、基本方程式静力学基本方程式Vm.密度和相对密度和相对(xingdu)(xingdu)密度密度定义定义 单位体积流体的质量，称为流体的密度单位体积流体的质量，称为流体的密度。SI制：kg/m3 液体不同流体密度不同。对一定的流体，密度是P和T的函数，除极高压力情况下，液体的密度随压力变化甚小，但是随T的有变化，所以从手册中查阅液体的密度数据时，要注意其所对应的温度。),(Tpf第7页/共47页第八页，共47页。RTPM第8页/共47页第九页，共47页。1111332211niiniiinnwwwwwwnwww21,液体混合物中各组分的质量分率。 第9页/共47页第十页，共47页。B

4、 B 气体混合物（混合前后气体混合物（混合前后(qinhu)(qinhu)质量质量不变）不变）niiiyMMRTMP1nnyMyMyMM2211M混合气体的平均摩尔质量 nyyy21,气体混合物中各组分的摩尔(体积)分率。 nnyyy2211气体混合物中各组分的体积分率。 nyyy21,第10页/共47页第十一页，共47页。相对密度相对密度 物质物质(wzh)密度与密度与4 oC纯水密度之比，用纯水密度之比，用d表表示。例如硫酸的相对密示。例如硫酸的相对密度度d420= 1.84,表示表示20 oC的硫酸的密度和的硫酸的密度和4 oC纯纯水密度的比值。水密度的比值。第11页/共47页第十二页，

5、共47页。第12页/共47页第十三页，共47页。1mV单位(dnwi)：kgm3第13页/共47页第十四页，共47页。PamN2单位单位(dnwi)：ghPPaatPabarbarcmkgfomHmmHgPaatm422510807. 9110511033. 133.1076010013. 11液柱高度 h标准大气压为计量单位工程上第14页/共47页第十五页，共47页。第15页/共47页第十六页，共47页。 1p2p 第16页/共47页第十七页，共47页。泵出口绝对压力 P2 = 表压+ 大气压力 = （100 + 145）kPa = 245 kPa 第17页/共47页第十八页，共47页。第1

6、8页/共47页第十九页，共47页。A P0P1 P2 G Z1Z2 第19页/共47页第二十页，共47页。 p2/g + Z2 = p1/g + Z1 (p2 p1)/g = Z1-Z2第20页/共47页第二十一页，共47页。第21页/共47页第二十二页，共47页。第22页/共47页第二十三页，共47页。第23页/共47页第二十四页，共47页。u形管压形管压差差(y ch)计计gRppgRgmppRmgppaa021021若被测流体(lit)是气体由于 0 则 p1-p2 = g R 设指示液的密度为 ，被测流体的密度为 。 0第24页/共47页第二十五页，共47页。p1pap1pa第25页/

7、共47页第二十六页，共47页。第26页/共47页第二十七页，共47页。第27页/共47页第二十八页，共47页。u形管压差形管压差(y ch)计计第28页/共47页第二十九页，共47页。u形管压差形管压差(y ch)计计第29页/共47页第三十页，共47页。倒倒u u形压差形压差(y ch)(y ch)计计gRppgRgmppRmgppba0210201 指示剂密度(md)小于被测流体密度(md)，如空气作为指示剂 第30页/共47页第三十一页，共47页。思考：若思考：若U U形压差计安装在倾斜管路形压差计安装在倾斜管路( (un l)un l)中，此时读中，此时读数数R R反映了什么？反映了什

8、么？p1p2z2RAAz1gzzgRpp)()(12021第31页/共47页第三十二页，共47页。sin0021RggRpp适用(shyng)于压差较小的情况第32页/共47页第三十三页，共47页。 单管压差(y ch)计在测量时需要同时读取玻璃管两侧读数带来的误差，把u型管的一侧用一只储液杯代替，其截面积比玻璃管的截面积大很多.第33页/共47页第三十四页，共47页。ahAh1) 1() 1()(21Aahghhhghhgpp第34页/共47页第三十五页，共47页。)(CA)(21CARgpp)(CA如果如果A - C A - C 越小，则读数越小，则读数(dsh)R(dsh)R越大，在测量

9、很小的压差时，也能精确读越大，在测量很小的压差时，也能精确读取取R R值值第35页/共47页第三十六页，共47页。第36页/共47页第三十七页，共47页。第37页/共47页第三十八页，共47页。第38页/共47页第三十九页，共47页。Z5)P = p6 - H2O g (Z7 Z6)所以 P - pa = Hg g (Z0 Z1) + Hg g (Z4 Z5) - H2O g (Z4 Z2) - H2O g (Z7 Z6) = 305.1 kpa第39页/共47页第四十页，共47页。第40页/共47页第四十一页，共47页。第41页/共47页第四十二页，共47页。第42页/共47页第四十三页，共

10、47页。压差计读数R反应(fnyng)出容器内的液面高度。 液位计内装入Hg, 上方平衡器内充填被测流体，控制贮槽内与平衡器液位等高时，R = 0当贮槽内液位下降时，R增加。根据静力学基本方程式Rh0第43页/共47页第四十四页，共47页。BAppghppaARh0AB 管道(gundo)中充满氮气，其密度较小，近似认为 ghppA0gRppB00为被测流体的密度(md)；p0为大气压，地上储罐和U型管压差计均通大气第44页/共47页第四十五页，共47页。u 油封油封u 水封(shu fn)第45页/共47页第四十六页，共47页。gph)(表当容器内的压强超过规定值当容器内的压强超过规定值h h mH2Om