1.4流体流动阻力 本节重点:直管阻力与局部阻力的计算,摩擦系数的影响因素。 难燕:用因次分析法解决工程实际问题。 流动阻力的大小与流体本身的物理性质、流动状况及壁面的形状等因素有关。 化工管路系统主要由两部分组成,一部分是直管,另一部分是管件、阀门等。相应流体 流动阻力也分为两种: 直管阻力:流体流经一定直径的直管时由于内摩擦而产生的阻力: 局部阻力:流体流经管件、阀门等局部地方由于流速大小及方向的改变而引起的阻力。 1.4.1流体在直管中的流动阻力 1.阻力的表现形式 如图1-24所示,流体在水平等径直管中作定态流动。 在1-1'和2-2'截面间列柏努利方程, 8++=8*+++ 因是直径相同的水平管,4=凸= ·W,=B-卫 (1-34》 直管阻力 若管道为倾斜管,则 W,=(+8)-(g+8) (1-34a) 由此可见,无论是水平安装,还是倾斜安装,流体的流动阻力均表现为静压能的减少 仅当水平安装时,流动阳力恰好等于两截面的静压能之差。 2.直管阻力的通式 在图1-24中,对1-1'和2-2截面间流体进行受力分析: 由压力商产生的能动力方(一) 与流体流动方向相同 流体的摩擦力为 F=tA=Tl 与流体流动方向相反。1 1.4 流体流动阻力 本节重点:直管阻力与局部阻力的计算,摩擦系数的影响因素。 难点:用因次分析法解决工程实际问题。 流动阻力的大小与流体本身的物理性质、流动状况及壁面的形状等因素有关。 化工管路系统主要由两部分组成,一部分是直管,另一部分是管件、阀门等。相应流体 流动阻力也分为两种: 直管阻力:流体流经一定直径的直管时由于内摩擦而产生的阻力; 局部阻力:流体流经管件、阀门等局部地方由于流速大小及方向的改变而引起的阻力。 1.4.1 流体在直管中的流动阻力 1. 阻力的表现形式 如图 1-24 所示,流体在水平等径直管中作定态流动。 在 1-1′和 2-2′截面间列柏努利方程, Wf p z g u p z g + u + = + + + 2 2 2 2 2 1 1 1 2 1 2 1 因是直径相同的水平管, u1 = u2 1 2 z = z W p1 p2 f − = (1-34) 若管道为倾斜管,则 ( ) ( ) 2 2 1 1 z g p z g p Wf = + − + (1-34a) 由此可见,无论是水平安装,还是倾斜安装,流体的流动阻力均表现为静压能的减少, 仅当水平安装时,流动阻力恰好等于两截面的静压能之差。 2. 直管阻力的通式 在图 1-24 中,对 1-1′和 2-2′截面间流体进行受力分析: 由压力差而产生的推动力为 ( ) 4 2 1 2 d p p − 与流体流动方向相同 流体的摩擦力为 F =A =dl 与流体流动方向相反