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文档简介

项目一流体输送操作任务六伯努利方程的应用引入：如何实现流体的输送过程？

我们前面讲过从高位槽送料、压缩空气送料、真空抽料和输送机械送料等。对于不同的送料方式，如何才能保证完成输送任务呢？要解决这个问题，我们需要学习流体输送的能量衡算问题------伯努利方程。想一想一、流动流体具有的机械能

（1-11）引入：机械能有哪几种形式？势能重力（mg）、高度（h）mgh

动能质量（m）、速度（v）1/2mv2

1.位能（势能）：流体因重力作用而具有的能量，是相对值，计算时须规定基准水平面。若质量为m的流体与基准水平面垂直距离为z（m），则位能为mgz。单位质量的流体所具有的位能为gz。一、流动流体具有的机械能2.动能：流体以一定速度流动具有的能量。若质量为m（kg）的流体，流速为u，则动能为1/2mu2。单位质量的流体具有的动能为1/2u2一、流动流体具有的机械能3.静压能：引入：静止流体内部任一位置具有静压强，则流动流体内部也有静压强。u流动的流体管壁开一小孔接一垂直的玻璃管在如图管路系统中，某截面处流体的压强为P，流体要流过该截面，必须克服压力做功，称为流动功，流体必须具有一定的能量克服压力做功，称为静压能。

=PV（P=F/A，距离=V/A）

位能、动能、静压能三种能量为流体在管路中流动时自身具有的机械能形式。二、流动体系与外界交换的能量1.外加功：

当系统中安装有流体输送机械时，它将对系统作功，即将外部的能量转化为流体的机械能。单位质量流体从输送机械中所获得的能量称为外加功，用We表示，其单位为J/kg。2.损失能量由于流体具有粘性，在流动过程中要克服各种阻力，所以流动中有能量损失。单位质量流体流动时为克服阻力而损失的能量，用Σhf表示，其单位为J/kg。三、理想流体的伯努利方程

理想流体特点：没有黏性，流动过程中无阻力损失。

能量守恒：

=

理想流体伯努利方程的表达式四、实际流体的伯努利方程

实际流体特点：有黏性，流动过程中有阻力损失。P1,u1P2,u2

能量守恒：

=

实际流体伯努利方程的表达式输入能量+外加能量=输出能量+损失能量四、实际流体的伯努利方程

讨论：伯努利方程的拓展式

=

原始表达式：式中左右两项各除以g，则有：

=

令任务：弄清各项的物理意义

五、伯努利方程的应用1-1.伯努利方程的解题要点（1）根据题意，画出流程示意图；（2）正确选取截面：

截面必须与流体的流动方向垂直，一般以流体流入系统为1-1´截面，流出系统

为2-2´截面。（3）选择合适的基准水平面

一般选取两截面中位置较低的截面为基准水平面（基准水平面的选取是为了确

定流体位能的大小）。（4）单位必须一致

计算中各物理量的单位保持一致。

五、伯努利方程的应用1-2.伯努利方程的解题步骤（1）作图与选截面；（2）选取基准水平面；（3）找出已知条件；（4）列伯努利方程，求解。五、伯努利方程的应用2.伯努利方程的应用举例

如图所示，从高位槽向塔内进料，高位槽中液位恒定，高位槽和塔内

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