流體流動習(xí)題

1、1【例】某一套管換熱器，其內(nèi)管為外管為。內(nèi)管mm25.3mm5.33??mm5.3mm60??流過密度為，流量為的冷凍鹽水。管隙間流著壓力（絕壓）為3m1150kg??1h5000kg??，平均溫度為，流量為的氣體。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體密度為MPa5.0C001h160kg??，試求氣體和液體的流速分別為若干？3m1.2kg??1sm??解：，；mm27225.35.33????內(nèi)dmm5325.360????外d對液體：；122sm11.2

2、027.011503600500044????????????內(nèi)dmAVulllll對氣體：，0101PP????3560101mkg92.51001325.1105.02.1????????PP??，??224內(nèi)外內(nèi)外DdAAAg???????2322m1032.10335.0053.04?????。13sm69.592.51032.13600160?????????ggggggAmAVu?3【例】水在本題附圖所示的虹吸管內(nèi)作定態(tài)流動

3、，管路直徑?jīng)]有變化，水流經(jīng)管路的能量損失可以忽略不計，試計算管內(nèi)截面22、33、44和55處的壓強(qiáng)。大氣壓強(qiáng)為1.0133105Pa。圖中所標(biāo)注的尺寸均以mm計。(g=9.81ms2)解：為計算管內(nèi)各截面的壓強(qiáng)，應(yīng)首先計算管內(nèi)水的流速。先在貯槽水面11及管子出口內(nèi)側(cè)截面66間列柏努利方程式，并以截面66為基準(zhǔn)水平面。由于管路的能量損失忽略不計，即=0，故柏努利方程式可寫為fh???2222121122pugZpugZ?????式中Z1=

4、1mZ6=0p1=0（表壓）p6=0（表壓）u1≈0將上列數(shù)值代入上式，并簡化得2181.926u??解得u6=4.43ms由于管路直徑無變化，則管路各截面積相等。根據(jù)連續(xù)性方程式知Vs=Au=常數(shù)，故管內(nèi)各截面的流速不變，即u2=u3=u4=u5=u6=4.43ms則Jkg81.9222222625242322?????uuuuu因流動系統(tǒng)的能量損失可忽略不計，故水可視為理想流體，則系統(tǒng)內(nèi)各截面上流體的總機(jī)械能E相等，即常數(shù)?????