液体流动的力学规律.ppt

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流体传动介质的特性
静止液体的力学规律
流动液体的力学规律
管路系统流动分析
液压系统的气穴与液压冲击现象
2022 - 2023
#2022
流动液体的力学规律
基本概念
连续性方程
伯努利方程
2022 - 2023
#2022
基本概念
理想液体: 既不可压缩又无粘性的液体
理想气体: 可压缩但没有粘性的气体
一维定常流动: 即流场中速度与压力只是空间点的位置的函数而与时间无关，则称流场中的流动为定常流动。在定常流动条件下，如果通过适当选择坐标（包括曲线坐标）后，使流速与压力只是一个坐标的函数，则称这样的流动为一维定常流动 。图1、图2
基本概念
通流截面:在流场中作一面。若该面与通过面上的每一条流线都垂直，则称该面为通流截面
流量:单位时间内流过某通流截面的流体体积
法定单位: 米3/秒(m3/s)
工程中常用升/分（L/min）
通流截面上的平均流速:
图2—7 流线、流束与通流截面
基本概念
流动液体中的压力和能量: 由于存在运动，所以理想流体流动时除了具有压力能与位能外，还具有动能。即流动理想流体具有压力能，位能和动能三种能量形式
单位重量的压力能:
单位重量的位能: Z
单位重量的动能:
连续性方程:质量守恒定律在流动液体情况下的具体应用
q=A=常数
不可压缩流体作定常流动时，通过流束（或管道）的任一通流截面的流量相等
通过通流截面的流速则与通流截面的面积成反比
图3
伯努利方程(能量方程):能量守恒定律在流动液体中的表达形式
01
理想液体的伯努利方程
02
实际液体的伯努利方程
03
伯努利方程应用实例
理想液体的伯努利方程 （图4）
图2-8 伯努利方程推导简图
理想液体定常流动时，液体的任一
通流截面上的总比能（单位重量液
体的总能量）保持为定值。
总比能由比压能（）、比位能（Z）和比动能（）组成，可以相互转化。
由于方程中的每一项均以长度为量纲，所以亦分别称为压力水头，位置水头和速度水头
静压力基本方程是伯努利方程的特例
实际液体的伯努利方程
α:动能修正系数,为截面上单位时间内流过液体所具有的实际动能，与按截面上平均流速计算的动能之比（层流时α=2，紊流时α=1）
:单位重量液体所消耗的能量
伯努利方程应用实例
液压泵吸油口处的真空度是油箱
液面压力与吸油口处压力p2之差。
液压泵吸油口处的真空度却不能
太大. 实践中一般要求液压泵的
.
图2-10 液压泵从油箱吸油