化工原理基本知识点

第一章流体流动一、压强1、单位之间的换算关系：1atm 101.33kPa 10330kgf / m2 10.33mH2O  760mmHg2、压力的表示（1）绝压：以绝对真空为基准的压力实际数值称为绝对压强（简称绝压），是流体的真实压强。（2）表压：从压力表上测得的压力，反映表内压力比表外大气压高出的值。表压=绝压-大气压（3）真空度：从真空表上测得的压力，反映表内压力比表外大气压低多少真空度=大气压-绝压3、流体静力学方程式p  p0   gh二、牛顿粘性定律  Fdu Adydu 为速度梯度；  为流体的粘度；dyτ为剪应力；粘度是流体的运动属性，单位为 Pa·s；物理单位制单位为 g/(cm·s)，称为 P（泊），其百分之一为厘泊 cp1Pa s 1P 1cP液体的粘度随温度升高而减小，气体粘度随温度升高而增大。三、连续性方程若无质量积累，通过截面 1 的质量流量与通过截面 2 的质量流量相等。1u1A1  2u2A2对不可压缩流体u1A1  u2A2即体积流量为常数。四、柏努利方程式单位质量流体的柏努利方程式：u2pu2pgz We  hfgz  E 称为流体的机械能22单位重量流体的能量衡算方程：u 2pz  He  Hf2ggu2pz ：位压头（位头）；：动压头（速度头） ；：静压头（压力头）2g g有效功率： Ne WeWs轴功率： N 五、流动类型雷诺数：Re NeduRe是一无因次的纯数，反映了流体流动中惯性力与粘性力的对比关系。（1）层流：，流体质点间不发生互混，流体成层的向前流动。Re  2000：层流（滞流）圆管内层流时的速度分布方程：r 2ur  umax(12 )层流时速度分布侧型为抛物线型R（2）湍流，流体质点间发生互混，特点为存在横向脉动。Re  4000：湍流（紊流）即，由几个物理量组成的这种数称为准数。六、流动阻力1、直管阻力——范宁公式l u2hf  d 2pf  hfg  Hf g（1）层流时的磨擦系数：  流区又称为阻力一次方区。（2）湍流时的摩擦系数64 ，层流时阻力损失与速度的一次方成正比，层Re①  f (Re,)（莫狄图虚线以下）:给定Re ， 随增大而增大；给定，ddd随 Re增大而减小。（ pf  u2 ,虽然 u 增大时, Re 增大,  减小，但总的 pf 是增大的）②  f ( ) （莫狄图虚线以上）， 仅与有关，pf  u2 ,这一区域称为阻力dd平方区或完全湍流区。2、局部阻力（1）阻...