工程熱力學(xué)第7章-氣體與蒸汽的流動(dòng)v3ppt課件

1、氣體和蒸汽流、氣體andsteamflow、7-1穩(wěn)定流的基本方程、7-2流速變化條件、7-3噴嘴計(jì)算、7-5摩擦絕熱流、7-6絕熱節(jié)流、工程熱力學(xué)研究?jī)?nèi)容、1、能量轉(zhuǎn)換基本定律、以及，本章的內(nèi)容，1氣體流動(dòng)研究中，2是氣體流動(dòng)，氣流速度變化，能量轉(zhuǎn)換，狀態(tài)參數(shù)變化，定律變化，系統(tǒng)外部條件，管道剖面面積變化，4，研究項(xiàng)目中許多流動(dòng)問(wèn)題的宏觀動(dòng)能，尤其是噴嘴(nozzle，jet)、擴(kuò)張壓力管道(diffuser)和節(jié)流(throttlevalve)內(nèi)流動(dòng)過(guò)程的能量轉(zhuǎn)換情況。5，71穩(wěn)定流的基本方程，o，簡(jiǎn)化，穩(wěn)定：流體經(jīng)過(guò)空間中的某一點(diǎn)時(shí)，所有參數(shù)都不隨時(shí)間變化，絕熱：流體通過(guò)管道的短時(shí)間，與

2、外界的傳熱很小。可以視為隔熱材料。一維：取同一截面上參數(shù)的平均值，并可以作為該截面上每個(gè)點(diǎn)的值：管道摩擦等，不計(jì)算參數(shù)的平均值，可逆絕熱流的基本方程，概念，穩(wěn)態(tài)穩(wěn)定流(穩(wěn)定流)，不隨時(shí)間變化狀態(tài)，恒定流，一些基本方程，連續(xù)性方程(質(zhì)量方程)，絕熱穩(wěn)定流動(dòng)能量方程，固定熵過(guò)程方程，7，1，連續(xù)性(質(zhì)量保留)方程(continuity equation)，p1t1qm 1 cf 1，p 2qt2qm 2，穩(wěn)定流中某個(gè)截面的所有參數(shù)不會(huì)隨時(shí)間變化，因此通過(guò)特定截面的質(zhì)量流不是值，1)流道斷面面積增長(zhǎng)率與流速增長(zhǎng)率的差異；2)對(duì)于液體等不可壓縮流體(dv=0)，流體速度的變化取決于截面變化，截面面積a

3、與流速cf成反比。3)對(duì)于氣體等可壓縮流體，流速的變化取決于截面和非體積復(fù)合變化。討論：所有正常流過(guò)程，9，2，穩(wěn)定流動(dòng)能量方程，絕熱滯流，1)氣體動(dòng)能的增加等于氣流的焓降；(2)在任何截面上，工作質(zhì)量的焓及其動(dòng)能的總和是一個(gè)參數(shù)，即總焓或靜態(tài)焓h0，10，以上氣體：比熱容，比熱容(p 116 throoat-to-stagnationiofpressure)，31，討論：1)，理想氣體，水蒸氣，隨著制冷變化的理想氣體，比熱雙原子k=1.4，過(guò)熱水蒸氣k=1.3，干燥飽和蒸汽k=1.135，2，32，3)幾何條件，約束，臨界截面考慮到工程現(xiàn)實(shí)，僅發(fā)生在dA=0，收縮噴嘴出口截面，縮放噴嘴頸部截

4、面，其他：與常形矛盾？4)，h0=CCR 2/2 HCR，cpt0=krg TCR/2 CP TCR，2t0=(k1) TCR，33，3。Pb對(duì)流速的影響，a .收縮噴嘴，b .縮放噴嘴，超出此課程范圍，34，2，流量計(jì)算和分析，1。計(jì)算，通常收縮噴嘴出口截面，調(diào)整噴嘴大小，頸部截面，出口截面，35，2。初始參數(shù)對(duì)流的影響，分析：a)，36，確定，37，b)幾何條件和質(zhì)量保留方程的組合：圖，噴嘴收縮，噴嘴縮放，噴嘴初始參數(shù)和p2確定后，噴嘴截面的QM相同，不隨截面更改而變化。38，3，噴嘴形狀選擇和大小計(jì)算，P1，v1，T1，逆壓力Pb，功率，噴嘴形狀幾何尺寸先確定PCR和Pb關(guān)系，然后確定適當(dāng)?shù)男螤?，初始參?shù)，1。選擇圖形、錐化噴嘴、縮放噴嘴、39、40，2。幾何圖形大小計(jì)算，A1經(jīng)常由其他因素決定，太長(zhǎng)、太大、產(chǎn)生渦流(eddy)、太短、12，4，噴嘴檢查計(jì)算(錐形噴嘴)，已知噴嘴形狀，測(cè)量，計(jì)算，核心是出口剖面中的壓力確定，步驟，)出口剖面中的壓力確定，如果，)流