课时分配:16课时
教学要求:
学习流体流动的考察方法,掌握流体在静止和流动时的质量和能量守恒规律及应用。正确理解流体流动过程中的基本原理及流体在管内的流动规律;熟练掌握流体静力学基本方程式、连续性方程式和柏努利方程式及其应用;正确理解流体的流动类型和流动阻力的概念;熟练掌握流体流动阻力的计算、简单管路的设计型计算和操作型计算;了解测速管、文丘里流量计、孔板流量计和转子流量计的工作原理和基本计算。了解离心泵的结构及基本方程式;熟练掌握离心泵的性能参数及影响因素、泵的特性曲线、工作点和流量调节;正确理解离心泵安装高度的确定原则,掌握离心泵安装高度的计算;正确选择和使用离心泵。
教学内容:
第一节_ 流体静力学基本方程
一、 流体的特性。
二、 连续介质模型。
三、 密度、静压强、静力学方程及其应用。
第二节_ 流体在管内流动
一、 流量与流速。
二、 定态与非定态流动。
三、 连续性方程式、能量衡算式。
四、 柏努利方程式的应用。
第三节_ 流体的流动现象
一、 牛顿粘性定律与流体的粘度。
二、 非牛顿型流体的概念。
三、 流动类型与雷诺准数。
四、 滞流与湍流、边界层的概念。
第四节_ 流体在管内的流动阻力
一、 直管阻力计算式、层流时的摩擦系数、湍流时的摩擦系数。
二、 海根-泊稷叶公式、布拉修斯公式、范宁公式。
三、 局部阻力系数法和当量长度法、非圆管道的当量直径计算法、因次分析法、Moody图及其使用。
第五节_ 流速和流量的测量
一、 皮托管、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。
二、 管路计算、简单管路与复杂管路、简单管路计算的方程组、管路的设计型计算、管路的操作型计算。
三、 空气、水在管中的常用流速范围、简单管路的典型试算法。
第六节_ 液体输送设备
一、 离心泵的工作原理和主要部件。
二、 离心泵的基本方程式。
三、 离心泵的性能参数与特性曲线。
四、 离心泵的性能改变和换算。
五、 离心泵的气蚀现象与安装高度。
六、 离心泵的工作点与调节。
七、 离心泵的联用。
八、 离心泵的类型与选用。
九、其它类型泵, 如往复泵、旋转泵、漩涡泵的工作原理和适用范围。
第七节_ 气体输送和压缩设备
一、 离心通风机的结构、工作原理、性能参数,离心风机的选用。
二、 了解离心鼓风机和压缩机、旋转鼓风机、压缩机与真空泵、往复压缩机。
思考题:
1、流体的连续性假设和理想流体假设在工程上有何意义?