化工原理(上)总结.doc

化工原理(上)总结.doc

ID:51448655

大小:1.90 MB

页数:13页

时间:2020-03-24

化工原理(上)总结.doc_第1页
化工原理(上)总结.doc_第2页
化工原理(上)总结.doc_第3页
化工原理(上)总结.doc_第4页
化工原理(上)总结.doc_第5页
资源描述:

《化工原理(上)总结.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、化工原理(上)总结第一章连续介质假定理:质点一个紧挨着一个,质点间无空隙,即可认为流体充满其占据的空间。气体和液体具有易变形的特征,表现出流动性。气体和液体统称为流体。液体可视为不可压缩性流体;气体可视为可压缩性流体。流体的物理性质(1)流体的密度:kg/m3;气体的密度:当压力不太高、温度不太低时,ρ可按理想气体考虑,即:或;式中:ρ0标准状态(P0=101.3kPa,T0=273K)下气体的密度,kg/m3。气体混合物:以1m3混合气体为基准式中:xv,i混合物中i组分的体积分率。理想气体混合物:,其中Mm为平均分子量:式中:yi混合物中i组分的摩尔分率,在低压下,yi=xv

2、,i。液体的密度:液体混合物,以1kg混合液体为基准式中:xw,I混合物中i组分的质量分率。流体的重度和比重:重度:单位体积的流体所具有的重量,单位为N/m3,kgf/m3。比重:液体的比重通常指其密度与水在4℃时的密度之比,即(无因次)流体的比体积(比容)v:流体的黏度:牛顿黏性定律;τ剪应力,单位面积上的内摩擦力,N/m2;du/dy速度梯度,与流动方向垂直的方向(径向)上的速度变化率,1/s;μ比例系数,即动力黏度,绝对黏度,简称黏度。1Pa·s=1N·s/m2=10P=1000cP(厘泊)1P(泊)=1dyn·s/cm2黏度的影响因素:温度对流体黏度的影响很大,气体的黏度

3、远小于液体的黏度。液体的黏度随温度的升高而减小,而气体的黏度却随温度的升高而增大。压力对液体的黏度基本没有影响,对气体黏度的影响也很小。流体静力学:流体的压力:流体垂直作用于单位面积上的力,称为流体的静压强,常用P表示。流体的压力具有垂直性、各方向上的均等性、连续性。压力的单位及换算1atm=1.013×105Pa=10.33mH2O=760mmHg=1atm=1.033at;1at=1kgf/cm2=9.087*104Pa=10mH2O=735.6mmHg压力的表示方法,以绝对真空(0atm)为基准计量的压力称为绝对压力,是流体的真实压力,以当地大气压为基准计量的压力称为表压或

4、真空度。表压力=绝对压力-大气压力真空度=大气压力-绝对压力;流体静力学基本方程式或应用注意事项:①方程适用于静力场中静止的单一连续流体。②静止液体内部任一点压力的大小,与液体本身密度ρ和该点距液面的高度有关,越深则其压力越大。③利用一定高度的液体柱可以表示压强差的大小,这是液柱压差计的原理。④当液面上方压力P0变化时,必以同样的大小传递到液体内部各点,这就是帕斯卡原理。⑤静止、连续的同一液体的同一水平面上,各点压力相等,即等压面为一水平面。这就是液面计的依据—连通器原理。⑥在连续、静止的同一种流体中,静压能与位能守恒。流体静力学基本方程式的应用压力测量:利用流体静力学基本方程可

5、以测量流体的静压强,使用的测压仪器一般称为液柱压差计,较为典型的有:U型管压差计、倒装U型管压差计、斜管压差计和微差压差计(双液压差计)。指示液选用原则:a.与所测流体不互溶b.与被测流体不起化学作用c.其密度应大于所测流体的密度(ρ0>ρ)d.易于观察。普通U型管压差计:;当被测流体为气体时,由于气体的密度相对于指示液的密度小得多(ρ0>>ρ),则:倒装U型管压差计斜管压差计;(倒装);双液压差计:忽略扩大室内的液面变化时:不忽略:流体动力学:流量与流速:体积流量:单位时间内流体流过管路任一截面积的流体体积,以V表示,单位:m3/s或m3/h。所取截面应与流体流动方向相垂直。质

6、量流量:单位时间内流体流过管路任一截面积的质量,以W表示,单位:kg/s或kg/h。体积流量与质量流量的关系:(3)(平均)流速:单位时间内流体在流动方向上流过的距离,以u表示,单位:m/s。工程上,平均流速一般是以流体的体积流量除以管路横截面积:质量流速:单位时间内流体流过管路单位截面积的质量,以G表示,单位kg/(m2·s)。故在气体管路的分析和计算中,采用质量流速比较方便。稳定流动与不稳定流动:在流动系统中,如果与流动有关的各参数(u、P、ρ等)只随位置变化,不随时间变化,为稳定流动。在流动系统中,如果与流动有关的各参数(u、p、ρ等)不仅随位置变化,而且还随时间变化,为不

7、稳定流动。物料衡算-连续性方程:流体在一无分支管路中作稳定流动,如在流动过程中并没有流体的加入或泄漏,则从管路入口截面1进入的流体质量流量应等于从管路出口截面2流出的流体质量流量,这就是稳定流动的物料平衡方程式,也为连续性方程W1=W2或:u1A1ρ1=u2A2ρ2对不可压缩流体,ρ可视为常数,则:u1A1=u2A2;对于圆形管路,,则可写成说明不可压缩性流体稳定流动管路中,流速与管内径的平方成反比。机械能衡算:柏努利方程式柏努利方程形式:式中各项的单位为J/kg。其中,We为单

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。