流体期末复习.ppt

则 （kN） 沿y轴方向 （kN） 管壁对水的反作用力 (kN) 水流对弯管的作用力F与R大小相等，方向相反。 三、定常流动的动量矩方程 应用动量方程可以确定液流与边界之间总作用力的大小和方向，但不能给出作用力的位置。如要确定其位置， * * * 方程求出Ｈ值 则 代入到上式 （m/s） 所以管内流量 （m3/s） 【例3-8】 水流通过如图3-23所示管路流入大气，已知：Ｕ形测压管中水银柱高差Δh=0.2m，h1=0.72m H2O，管径d1=0.1m，管嘴出口直径d2=0.05m，不计管中水头损失，试求管中流量qv。 【解】 首先计算1-1断面管路中心的压强。因为A-B为等压面，列等压面方程得： 则 (mH2O) 列1-1和2-2断面的伯努利方程 图 3-23 由连续性方程： 将已知数据代入上式，得 （m/s） 管中流量 （m3/s） 计算水流与固体边界的相互作用力问题 ?恒定总流的动量方程 运动物体单位时间内动量的变化等于物体所受外力的合力 总流动量方程： ——动量修正系数 层流β=1.33，紊流β=1.05-1.02~1，通常取1.0 恒定总流动量方程建立了流出与流进控制体的动量流量之差与控制体内流体所受外力之间的关系，避开了这段流动内部的细节。对于有些流体力学问题，能量损失事先难以确定，用动量方程来进行分析常常是方便的。 恒定总流动量方程是矢量方程，实际使用时一般都要写成分量形式 一维恒定总流动量方程 或 ?恒定总流动量方程应用 流动为恒定流 ； 流体为连续、不可压缩的 ； 所选的两个过流断面必须为渐变流断面 。 适用条件 注意事项 选取脱离体（上下游断面取在渐变流段上）； 选取合适的坐标轴 ，分析外力； 把动量方程写成分量形式求解； 联立其他方程求解 压强最好采用相对压强 不可压缩流体： 分量式： 适用范围：恒定流、不可压缩流体 例：一水平放置的弯管，管内流体密度ρ，流量Q，进出口管径为d1、d2，d1处压强为p1，弯管旋转角θ，不计流动损失，求弯管所受流体作用力 解：a.取1-1、2-2断面间内的流体为控制体 b.画控制体的受力图： c.连续性方程： d.能量方程（z1=z2=0）： p1A1、p2A2、F→Fx，Fy v1A1=v2A2 v1 v2