- 168.什么是伯努利方程式?
- 添加日期:2014/2/24 13:26:06 浏览次数:0 作者:
-
理想流体稳定流动时,在体积密度不变的条件下,管道任一横断面上的几何压头(位压头)、静压头、动压头(速度压头)之和是恒定的常数,即:

称为伯努利方程式。
其中的几何压头H为流体中的任一点到某一给定基准面的垂直距离;静压头中的P为单位面积上的压力、γ为流体单位体积的质量;动压头中的W和g分别为流体的流速和重力加速度。
实际流体流动时,皆有摩擦阻力损失,其损失以h失表示,因而伯努利方程式可表达为:

气体在干燥室和焙烧窑内流动过程中,大部分能量消耗在各种阻力上。
在窑内流动的气体不是“理想流体”,故流动时有因摩擦力而产生的能量损失。
对于管道1—1截面的流体流到2—2截面时,方程式可为:

上面的方程式形式在气体力学计算中颇感不便,因而需要改变形式,将其乘以体积密度γ,则得:

对于管道外空气而言,可认为是静止的,即W=0。故其相应截面上的伯努利方程式为:
H1γ空 + P空1 = H2γ空 + P空2
上两式相减,则得:

式中 γ和γ空------管道中热气体和外界空气的体积密度(kg/m3);
H1和H2------------1---1截面和2—2截面所处的几何高度(m);
P1 和P2-------1---1截面和2—2截面管道中热气体的绝对静压力(Pa);
P空1 和P空2-----1---1截面和2—2截面管道外空气的绝对静压力(Pa);
W1和W2-------1---1截面和2—2截面管道中热气体的流速(m/s);
------从1—1截面到2—2截面热气体的阻力损失。对窑炉这个热工设备而言,皆为γ<γ空,为了方便,将基准面取在上面,故H(γ-γ空)应表示为- H(γ-γ空)=H(γ空-γ)。这样可得出下式:

式中,H(γ空-γ)称为剩余几何压头,通常就称为几何压头,以h几表示。(P-P空)称为剩余静压头,习惯称为静压头,以h静表示。
称为动压头或速度压头,以h动表示。方程式可写为:
或简写为:
h几+h静+h动+h失=常数
压头是能量,不是压强。压头单位是J/m3,即每1m3气体带有的能量。h失是每1m3气体流动时的能量损失。
伯努利方程式实质上是能量守恒定律在流动流动上的应用。
伯努利方程式应用的条件是:
(1)流动属于稳定流动;
(2)流体的体积密度不变;
(3)流动为单向流动。
版权所有:【河南欧帕工业机器人有限公司】
本站所有内容受知识产权保护 未经许可严禁转载、复制或建立镜像
中心地址:河南省郑开大道官渡组团 联系电话:0371-60863533
豫ICP备14017777号-3 营业执照 河南省互联网违法和不良信息举报中心
