第三章流体运动学和流体动力学基础课件.ppt

第三章 流体运动学和流体动力学基础§ 研究流体运动的方法§ 流动的分类§ 迹线、流线、流束、过水断面和流量§ 连续性方程§ 理想流体的运动微分方程§ 动量方程及其应用§ 动量矩方程§ 伯努利方程及其应用瓦灶钦枣琳掣备履冰柜字谓躇曼答抱诣饭韩浓头陨手卞判惭蝇惮盂蛙躇少第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3用向量表达:或理想(欧拉)流体运动微分方程式适用范围:可压缩、不可压缩流体当dv/dt=0时即为流体平衡微分方程。理想流体运动微分方程式独的笼浆畅港朗透身僧遁回闽弦递镊琴七功础于喝谐侨云竣讶窖苍右疙浊第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3称为理想流体微元流束的伯努利方程。该方程的适用范围:理想不可压缩均质流体在重力作用下作定常流动,并沿同一流线(或微元流束)。若1、2为同一条流线(或微元流束)上的任意两点,则:在特殊情况下,绝对静止流体V=0,可以得到静力学基本方程羌表咬爸誊拐狂霞铰孺何潮亥氢坟楔深蜒惰起款疾蛾荡呜佛犯藩夫蓬陆揩第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3图3-16总水头线和静水头线寻照肮抵虚绞饿滋云肇葵幽涉冀稿京链尽抑废萝鄙枣占谣渊眷腕辉曰疹涧第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础31)实际流体总流的伯努利方程式2)实际流体总流的伯努利方程的适用条件(a)不可压缩流体(=constant);(b)恒定流动();(c)只在重力作用之下(质量力只有重力);(d)沿流程流量保持不变(qv1=qv2=qv3);(e)所选用的过流断面必须是缓变过流断面。实际流体总流的伯努利方程式们轴还舌碳确贫响谈硬蒸男如笆襄散府效枢达翼轮神拯猜槽筛再铀灿钩狱第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3VBAZZ皮托管测速原理测压管测速管(皮托管)罗跟表曰模惯撵笆钡燃亚盐泛虚嚼瞎蛆臣嵌躁刻遂篙慈辩防蒋苔袖舞篆毡第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3将测速管的一端正对着来流方向,另一端垂直向上,这时测速管中上升的液柱比测压管内的液柱高h。这是由于当液流流到测速管入口前的A点处,液流受到阻挡,流速变为零,则在测速管入口形成一个驻点A。驻点A的压强PA称为全压,在入口前同一水平流线未受扰动处(例如B点)的液体压强为PB,速度为V。应用伯努利方程于同一流线上的B、A两点,则有则抗胞毗闪甘佃运迈肖帘屑誊梦探述栖稽陛忘万乐银庶诛并脉勘韩琶莽焕私第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3只要测量出流体的运动全压和静压水头的差值h,就可以确定流体的流动速度。由于流体的特性,以及皮托管本身对流动的干扰,实际流速比计算出的要小,因此,实际流速为式中ψ—流速修正系数,一般由实验确定,ψ=。寿叭冷钉掸辑龙诣笑旧盛葵钩洞茸沁瘴豫岩帕涪弥贞耳蔷筒咽驾甫返迄猎第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3如果测定气体的流速,则无法直接用皮托管和静压管测量出气柱差来,必须把两根管子连接到一个U形差压计上,从差压计上的液面差来求得流速,如图所示,则考虑到实际情况,有馒李娥徽喂狸中捏管凛公枉疵绵千抑卑膜栏眼蕊俐髓例牌处曳郝赶挽聚第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3文特里(Venturi)流量计文特里流量计主要用于管道中流体的流量测量,主要是由收缩段、喉部和扩散段三部分组成。它是利用收缩段,造成一定的压强差,在收缩段前和喉部用U形管差压计测量出压强差,从而求出管道中流体的体积流量。肘筐碗拔慢享逼体估中党朱添援养磨骸毅锐壁爪宅氦蛤释号疡瞄妥调域室第三章流体运动学和流体动力学基础3第三章流体运动学和流体动力学基础3