05 第一章 流体力学基础1_5.pptx

第1页：1.4 管路计算

1.4 管路计算

1.4管路计算1.4.1简单管路习题课1.4.2复杂管路习题课1.4.3管网简介1.4.4可压缩流体的管路计算幻灯片5目录第一章流体力学基础

第2页：1.4 管路计算已有公式

1.4 管路计算已有公式

1.4管路计算已有公式：

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第3页：1.4.1 简单管路

1.4.1 简单管路

1.4.1简单管路----没有分支和汇合

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第4页：第一章流体力学基础

第一章流体力学基础

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第5页：第一章流体力学基础（续）

第一章流体力学基础（续）

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第6页：订正教材P56第3

订正教材P56第3

说明：订正教材P56第3、4行首先假设流动处在完全湍流区，假设λ的初始值为λ=0.03，由式2得：m属湍流。

再取ε=0.3mm，则

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第一章流体力学基础

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第8页：注：教材P57第7行订正括号中的1去

注：教材P57第7行订正括号中的1去

注：教材P57第7行订正括号中的1去掉解：1-1面和2-2面（出口截面外测）间有：

第9页：第一章流体力学基础

第一章流体力学基础

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第10页：1.4.2 复杂管路

1.4.2 复杂管路

1.4.2复杂管路----有分支和汇合思考：并联管路的控制体如何选取？

机械能衡算方程如何列？

第11页：1.4.2 复杂管路（续）

1.4.2 复杂管路（续）

1.4.2复杂管路----有分支和汇合

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第12页：1.4.2 复杂管路

1.4.2 复杂管路

1.4.2复杂管路----有分支和汇合

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第13页：例1复杂管路的设计型问题举例如图所示

例1复杂管路的设计型问题举例如图所示

例1复杂管路的设计型问题举例如图所示，某厂计划建一水塔，将20℃水分别送至第一、第二车间的吸收塔中。

第一车间的吸收塔为常压，第二车间的吸收塔内压力为20kPa（表压）。

总管为φ57×3.5mm的钢管，管长为（30+z0）m，通向两吸收塔的支管均为φ25×2.5mm的钢管，管长分别为28m和15m（以上各管长均已包括所有局部阻力的当量长度在内）。

喷嘴的阻力损失可以忽略。钢管的绝对粗糙度可取为ε=0.2mm。

现要求向第一车间的吸收塔供应1800kg/h的水，向第二车间的吸收塔供应2400kg/h的水，试确定水塔离地面至少多高才行？

已知20°C水的黏度Pa·s，λ可用下式计算：

本页含数据对照内容，源文件文字粘连，表格结构未能安全切分，未作表格还原。

第14页：例1复杂管路的设计型问题举例如图所

例1复杂管路的设计型问题举例如图所

φ57×3.5mm（30+z0）φ25×2.5mm28m15m20kPa(表)1800kg/h2400kg/h

第15页：这是分支管路设计型问题

这是分支管路设计型问题

解：这是分支管路设计型问题，可沿两分支管路分别计算所需的z0，从中选取较大者。

总管：

第16页：通向吸收塔一的支路

通向吸收塔一的支路

通向吸收塔一的支路：

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第17页：通向吸收塔二的支路

通向吸收塔二的支路

通向吸收塔二的支路：

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第18页：为计算满足吸收塔一的供水量水塔应处的

为计算满足吸收塔一的供水量水塔应处的

为计算满足吸收塔一的供水量水塔应处的高度，在0-0面和1-1面间列机械能衡算方程：将有关数据代入得：解之得：

第19页：再计算为满足吸收塔二的供水量

再计算为满足吸收塔二的供水量

再计算为满足吸收塔二的供水量，水塔应处的高度，为此在0-0面和2-2面间列机械能衡算方程：将有关数据代入得：解之得：

第20页：为了同时满足第一

为了同时满足第一

为了同时满足第一、二车间的供水要求，应取z0、z′0中较大者，即水塔离地面至少13.9m才行。

实际操作时，第一车间供水量可通过关小阀门来调节。

第21页：证明一：请参阅教材。证明二：

证明一：请参阅教材。证明二：

• 证明一：请参阅教材。证明二：（1）k1关小，则V1减小。假设V不变V
• V3不变V变小，故假设不成立假设V变大V
• V3变小V变小，故假设不成立现将支路1上的阀门k1关小，则下列流动参数将如何变化？(1)总管流量V、支管1、2、3的流量V
• V
• V3；(2)压力表读数pA、pB。例2复杂管路的操作型问题分析

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第22页：证明一：请参阅教材。证明二：（续）

证明一：请参阅教材。证明二：（续）

• V
• V3变大pA变大、pB变小现将支路1上的阀门k1关小，则下列流动参数将如何变化？(1)总管流量V、支管1、2、3的流量V
• V
• V3；(2)压力表读数pA、pB。例2复杂管路的操作型问题分析

第23页：第一章流体力学基础

第一章流体力学基础

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第24页：第一章流体力学基础（续）

第一章流体力学基础（续）

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第25页：在右图所示的输水系统中

在右图所示的输水系统中

2．在右图所示的输水系统中，阀A、B和C全开时，各管路的流速分别为uA、uB和uC，现将B阀部分关小，则各管路流速的变化应为______。

写出分析过程。A．uA不变，uB变小，uC变小B．uA变大，uB变小，uC不变C．uA变大，uB变小，uC变小D．uA变小，uB变小，uC变小

第26页：1.4.3 管网简介

1.4.3 管网简介

1.4.3管网简介

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第27页：1.4.4 可压缩流体的管路计算如图

1.4.4 可压缩流体的管路计算如图

1.4.4可压缩流体的管路计算如图，无轴功时

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第28页：1.4.4 可压缩流体的管路计算

1.4.4 可压缩流体的管路计算

1.4.4可压缩流体的管路计算

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第29页：1.4.4 可压缩流体的管路计算（续）

1.4.4 可压缩流体的管路计算（续）

1.4.4可压缩流体的管路计算

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第30页：若管道很长或p

若管道很长或p

• 若管道很长或p
• p2相差不大（一般指(p1-p2)/p1<20%），第一项比第二项小得多，可略去，于是1.4.4可压缩流体的管路计算---------适用于可压缩流体稳定等温长距离（或p
• p2相差不大）流动情形

第31页：1.4.4 可压缩流体的管路计算

1.4.4 可压缩流体的管路计算

1.4.4可压缩流体的管路计算

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