化工原理第一章第三节PPT讲稿.ppt
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1、化工原理第一章第三节第1页,共31页,编辑于2022年,星期五 一、牛顿粘性定律与流体的粘度一、牛顿粘性定律与流体的粘度 1.牛顿粘性定律牛顿粘性定律 流体的内摩擦力:流体的内摩擦力:运动着的流体内部相邻两流体层间的作 用力。又称为粘滞力或粘性摩擦力。流体阻力产生的依据流体阻力产生的依据2022/10/7第2页,共31页,编辑于2022年,星期五剪应力:单位面积上的内摩擦力,以表示。适用于u与y成直线关系 2022/10/7第3页,共31页,编辑于2022年,星期五牛顿粘性定律牛顿粘性定律式中:速度梯度 比例系数,它的值随流体的不同而不同,流体的粘性愈大,其值愈大,称为粘性系数或动力粘度,简称
2、粘度。2022/10/7第4页,共31页,编辑于2022年,星期五2、流体的粘度、流体的粘度 1)物理意义物理意义 促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。粘度总是与速度梯度相联系,只有在运动时才显现出来 2)粘度与温度、压强的关系粘度与温度、压强的关系 a)液体的粘度随温度升高而减小,压强变化时,液体的粘度基本不变。2022/10/7第5页,共31页,编辑于2022年,星期五 b)气体的粘度随温度升高而增大,随压强增加而增加的很少。3)粘度的单位)粘度的单位 在SI制中:在物理单位制中,2022/10/7第6页,共31页,编辑于2022年,星期五SI单位制和物理单位制粘度单位的换算关系为:4)
3、混合物的粘度混合物的粘度对常压气体混合物:对于分子不缔合的液体混合物:2022/10/7第7页,共31页,编辑于2022年,星期五 5)运动粘度)运动粘度单位:SI制:m2/s;物理单位制:cm2/s,用St表示。2022/10/7第8页,共31页,编辑于2022年,星期五二、流动类型与雷诺准数二、流动类型与雷诺准数1、雷诺实验、雷诺实验 滞流或层流湍流或紊流2022/10/7第9页,共31页,编辑于2022年,星期五2022/10/7第10页,共31页,编辑于2022年,星期五2、雷诺数、雷诺数Re雷诺数的因次:Re是一个没有单位,没有因次的纯数。在计算Re时,一定要注意各个物理量的单位必须
4、统一。雷诺准数可以判断流型 2022/10/7第11页,共31页,编辑于2022年,星期五流体在圆形直管内流动时:流体的流动类型属于滞流;流体的流动类型属于湍流;可能是滞流,也可能是湍流,与外界条件有关。过渡区例:例:20C的水在内径为50mm的管内流动,流速为2m/s,试分别用SI制和物理制计算Re数的数值。解解:1)用SI制计算:从附录五查得20C时,=998.2kg/m3,=1.005mPa.s,2022/10/7第12页,共31页,编辑于2022年,星期五管径d=0.05m,流速u=2m/s,2)用物理单位制计算:2022/10/7第13页,共31页,编辑于2022年,星期五三、滞流与
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- 化工 原理 第一章 三节 PPT 讲稿
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