PPT《导学》

1、以及0-0与2-2之间的总流伯努利方程: ?4.7 伯努利方程的扩展应用 当在总流流动过程中装有水泵、风机或涡轮机等叶轮机械时,流体经过叶轮机械将获得能量(如流经水泵或风机)或者对叶片做功而失去能量(如涡轮机).这时,必须将流体系统与外界的能量交换加以考虑,并包括到总流的伯努利方程中.(1)装有风机: 4.7.2 有能量输入或输出的情形 (2)装有水泵: (3)流体流经涡轮机: 4.7.3 非定常流 (1)容器非定常出流 对于任一条从液面到管道出口的流线,可得非定常流动的运动方程为: 或写成: 取容器自由液面所在截面0-0及旁管出口截面1-1为两端控制面,任取一条流线,并在自0到1点沿流线积分: 由于:① ② 容器内流体速度很小,可以忽略, ③ 在旁管中,流速u不随流程而变,所以上式左边第一项的 可移出积分号外,得: 当时, 因此有: 积分得: 当时, ,这是定常流动时的解. 图4-13 液体的振荡 (2)U形管中液体的振荡 考虑液体在等截面U形管中的振荡,如图所示.设两端管与水平线的夹角分别为 和 ,管中液柱之长度为l,初始时刻液面在一条水平线上,振荡时,左液面和右液面的轴线位移是x , 则有: 由于 令: 则有: 解得: 4.7.4 静压测速度 P0=Pa+ρg(Δh+x) P1=Pa+ρg x 测速原理问题:1. 取压管内液面会上升吗?2. 动压、静压取样口的位置有限制吗? 4.7.5 毕托管(Pitot Tube) 测流速 用于测点速度. 沿流线伯努利方程 4.7.6 文丘里流量计(Venturi Meter) 对截面1和2,总流伯努利方程 ?如果用水银压差计测压差则有 p1+ρg(x+Δh)=p2+ρg(z2-z1+x)+ρ/gΔh ?文丘里流量计 无论什么设备,考虑到流体的粘性及工艺制造等因素,都有一个修正的系数, μ称为流量系数. 4.7.7 小孔定常出流 对0―0和1―1: 4.7.7 烟囱排烟原理对截面1和2,总流伯努利方程

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1 1 设烟囱周围大气压为 Pa1,Pa2 则烟囱正常排烟时, 但: 即: 烟囱排烟的条件 烟囱底是负压 流体的密度小于空气的密度 烟囱要有一定的高度 (P1-Pa1)称........