12流体在管内的流动VIP免费

知识点1-2 流体在管内的流动 【学习指导】 ⒈ 学习目的 通过学习掌握流体在管内流动的宏观规律——流体流动的守恒定律，其中包括质量守恒定律——连续性方程式及机械能守恒定律——柏努利方程式，并学会运用这两个基本定律解决流体流动的有关计算问题。 ⒉本知识点的重点 本知识点以连续方程及柏努利方程为重点，掌握这两个方程式推导思路、适用条件、用柏努利方程解题的要点及注意事项。通过实例加深对这两个方程式的理解。 正确确定衡算范围（上、下游截面的选取）及基准水平面是解题的关键。 3.本知识点的难点 本知识点无难点，但在应用柏努利方程式计算流体流动问题时要特别注意流动的连续性及上、下游截面选取的正确性。 4.应完成的习题 1-5．列管换热器的管束由121 根φ 25×2.5mm 的钢管组成。空气以9m/s速度在列管内流动。空气在管内的平均温度为50℃、压强为196×103Pa（表压），当地大气压为98.7×103Pa。试求：（1）空气的质量流量；（2）操作条件下空气的体积流量；（3）将（2）的计算结果换算为标准状况下空气的体积流量。 [答：（1）1.09kg/s；（2）0.343m3/s；(3)0.84m3/s] 1-6．高位槽内的水面高于地面8m，水从 108×4mm 的管道 中流出 ，管路出 口 高于地面2m。在本题特定条件下，水流经 系 统 的能量损 失 可 按Σ hf=6.5u2 计算，其中u为水在管内的流速，m/s。试计算：（1）A-A’ 截面处 水的流速；（2）水的流量，以m3/h计。 [答：（1）2.9m/s；（2）82m3/h] 1-7．20℃的水以2.5m/s的流速流经φ 的水平管，此管以锥形管与另一53×3mm 的水平管相连。如本题附图所示，在锥形管两侧 A、B处各插一垂直玻璃管以面察两截面的压强。若水流经A、B两截面间的能量损失为 1.5J/kg求两玻璃管的水面差（以mm 计），并在本题附图中画出两玻璃管中水面的相对位置。 [答：88.6mm] 1-8．用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部，槽内水位维持恒定。各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为 φ 76×2.5mm 在操作条件下，泵入口处真空表的读数为24.66×103Pa；水流经吸入管与排出管（不包括喷头）的能量损失可分别按 Σ hf,1=2u2 与Σ hf,2=10u2计算，由于管径不变，故式中 u为吸入或排出管的流速m/s。排水管与喷头连接处的压强为98.07×103Pa（表压）。试求泵的有效功率。 [答Ne=2.26kW] 一 . 流 体 流 动 的 考 察 方 法 1． 流 体 的 连 续 介 质 模 型 流...