
公共基础(力学)精讲班第六章流体力学(四).doc
4页四.恒定流能量方程〔伯努利方程〕能量方程:能量守恒定理在流体中的具体表达〔一〕能量方程梦想流体元流能量方程理论流体总流能量方程两者的区不:梦想流体、元流:用断面上的某点流速;不计能量丧失落理论流体、总流:用断面平均流速;计入能量丧失落〔二〕理论流体能量方程的物理意思 ——单位重量流体存在的位能——单位重量流体存在的压能——单位重量流体的存在的动能——单位重量流体存在的势能,即重力势能与压力势能之跟——单位重量流体所存在的呆板能——总流从1-1断面流淌到2-2断面发作的能量丧失落〔三〕理论流体总流能量方程的几多何意思几多何意思为压强水头,即测压管高度z为位置水头,过流断面上某点相对于基准面的位置高度为速度水头,即不计流体重量跟气氛对它的阻力,液体以初速度v垂直向上喷射到气氛中时所抵达的高度为测压管水头,即测压管液面相对于基准面的高度为总水头,以H表示,总水头与测压管水头之差是速度水头为水头丧失落恒定流能量方程运用时留心: (1)应选择已经清楚参数较多的渐变流过流断面2)打算点的选择3)方程两端的压强必须分歧4)水平基准面的位置可任选能量方程的运用的限制条件:(1)恒定流 (2)弗成压缩流体 (3)质量力只需重力(4)两过流断面应为渐变流断面(5)沿程流量波动(6)沿程不能量的输出、输出题6-23〔〕相互之间可以列总流能量方程的断面是:(A)1-1断面跟2-2断面(B)2-2断面跟3-3断面(C)1-1断面跟3-3断面(D)3-3断面跟4-4断面题6-23图2-2断面跟4-4断面为急变流断面,不可以列能量方程1-1断面跟3-3断面之间有急变流仍然可以列能量方程水头线伯努利方程各项都存在长度量纲,用线段长度表示各项参数的大小跟变卦关系总水头测压管水头位置水头水头丧失落总水头线、测压管水头线水头线特征梦想流体总水头线:是水平线,因为能量丧失落被忽略.理论流体总水头线:肯定是沿流程落低的,因为能量丧失落沿流程增加。
总水头用于抑制丧失落,肯定沿流程落低测压管水头线:可以沿流程落低,也可以沿程落落题6-20〔〕粘性流体的总水头线沿程变卦为(A)沿程着落(B)沿程上升(C)保持水平(D)前三种都有可以答案:(A)毕托管情理换算成压力:恒定流能量方程运用例题:毕托管测风速,已经清楚:压差计读数△h=185mm,水的密度ρ=1000kg/m3,气氛的密度ρ=1.2kg/m3,求气流速度压差计水柱高度换算成气压差将已经清楚条件代入求解即可气流 毕托管情理图水题6-21〔2005年〕:图示垂直放置的渐缩管,内径由d1=300mm渐缩至d2=150mm,水从下而上自粗管流入细管测得水在粗管1-1断面跟细管2-2断面处的相对压强分不为98kPa跟60kPa,两断面间垂直距离为1.5m,假设忽略摩擦阻力,那么通过渐缩管的流量为〔〕m3/s.〔A〕0.125〔B〕0.25〔C〕0.50〔D〕1.00解:取过流断面1-1及2-2断面,并取基准水平面与1-1重合,对1-1及2-2断面写能量方程求解答案:(A)题6-22〔2006年〕引水虹吸管,出口通大年夜气,已经清楚不计水头丧失落取动能修正系数:α=1那么断面c-c中心处的压强Pc为(〕kPaPc为(〕kPa.Pc为(〕kPa.(A)14.7(B)-14.7(C)44.1(D)-44.1解:1.水箱自由液面与管道出口列能量方程,求管中流速:带入上式,那么:。