第七章　气体与蒸汽的流动.pptVIP免费

第七章第七章气体与蒸汽的流动气体与蒸汽的流动工程中有许多流动问题需考虑宏观动能和位能，特别是喷管、扩压管及节流阀内流动过程的能量转换情况。1、掌握定熵稳定流动的基本方程；2、理解促使流速改变的力学条件和几何条件的涵义；3、掌握喷管中气体流速、流量的计算，会进行喷管外形的选择和尺寸的计算；4掌握滞止焓临界参数等基本概念和相关计算研究内容：1、主要研究气体流过变截面短管（喷管和扩压管）时，气流参数变化与截面积的关系；2、主要研究流动过程中气体能量传递和转化问题；3、简要讨论绝热节流过程。基本要求:怎么掌握这些知识呢?1、沿流动方向上的一维问题：取同一截面上某参数的平均值作为该截面上各点该参数的值。2、可逆绝热过程：流体流过管道的时间很短，与外界换热很小，可视为绝热，另外，不计管道摩擦。稳定流动：流体在流经空间任何一点时，其全部参数都不随时间而变化的流动过程。简化假设：§7－1稳定流动的基本方程式一、连续性方程稳定流动中，任一截面的所有参数均不随时间而变，故流经一定截面的质量流量应为定值，不随时间而变。如图取截面1－1和2－2，两截面的参数为质量流量：qm1、qm2流速：cf1、cf2比体积：v1、v2截面积：A1、A2根据质量守恒定律：常数ffffmmmcAvAcvcAvcAqqq22211121微分：0vdvcdcAdAff以上两式为稳定流动的连续方程式。它描述了流道内的流速、比体积和截面积之间的关系。普遍适用于稳定流动过程。0dcdcAdAff1）对于不可压流体（dv=0，dρ=0），如液体等，流体速度的改变取决于截面的改变，截面积A与流速cf成反比；结论：0vdvcdcAdAff2）对于气体等可压流，流速的变化取决于截面和比体积的综合变化。对于不可压流体对于可压流体0dcdcAdAff二、稳定流动能量方程式由热焓方程：不计位能，无轴功，绝热，则：微分上式：iffwzzgcchhq)(2)(12212212常数22211222ffchch022fcddh喷管内流动的能量变化基本关系式。1、气体动能的增加等于气流的焓降；2、任一截面上工质的焓与其动能之和保持定值。结论：常数22211222ffchch在稳定流动过程中：1）与外界没有热量交换；2）流经相邻两截面时各参数是连续变化；3）不计摩擦和扰动；0vdvkpdp三、过程方程式过程是可逆绝热过程。任意两截面上气体的状态参数可用可逆绝热过程方程式描述，对理想气体（定比热容）有：微分上式，得：kkkpvvpvp2211...