(1.2.1)--1.2流体静力学.pdf

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1、流体静力学流体静力学Principles of Chemical Engineering-CDUT 作用在流体上力的种类作用在流体上力的种类作用力作用力质量力质量力表面力表面力不需要直接接触而作用于流体的所有质点上的力，其大小与流体质量成正比。作用在研究流体表面上的力，由与该流体相接触的相邻流体（或固体）的作用产生，其大小与受力面积成正比。重力、惯性离心力重力、惯性离心力压力、内摩擦力压力、内摩擦力非接触力接触力1.2 流体静力学流体静力学(Fluid Statics)流体静力学主要研究流体静止时其内部各种物理量的变化规律，特别是在重力场作用下，静止流体内部的压力变化规律在重力场作用下，静止流

2、体内部的压力变化规律。Principles of Chemical Engineering-CDUT压力压力(pressure)定义：定义：流体在单位面积上所受到的垂直作用力称为流体的压强，工程上习惯称为压力。=pPA式中：p-流体的压力，N/m2或Pa；P-垂直作用于流体面积A上的总压力，N；A-作用于流体的表面积，m2。SI单位制：压强单位Pa或N/m2其他单位包括：atm(标准大气压)、at(工程大气压)、mH2O(水柱高度)、mmHg(汞柱高度)、kgf/cm2(千克力)、bar(巴)等。1 atm=101325 Pa=760.0 mmHg=10.33 m H2O=1.033 kgf/

3、cm2=1.0133 bar1 at=1.0 kgf/cm2=98070 Pa=735.6 mmHg=10.0 m H2O=0.9807 bar1.2 流体静力学流体静力学(Fluid Statics)Principles of Chemical Engineering-CDUT 1.2 流体静力学流体静力学(Fluid Statics)压力的测量方法压力的测量方法Principles of Chemical Engineering-CDUT 1.2 流体静力学流体静力学(Fluid Statics)压力的表示方法压力的表示方法以大气压为基准测得的压力流体的真实压力压力压力绝对压力绝对压力相对

4、压力相对压力表压力表压力真空度真空度以绝对零压为基准测得的压力被测流体的压力 大气压表压=绝对压力大气压被测流体的压力 0R0p为正压p为负压倾斜倾斜U管压差计管压差计(inclined manometer)将U管压差计倾斜放置，达到放大读数之效果Principles of Chemical Engineering-CDUT U管上方增设两个小室；密度很接近且互不相溶的两种指示液；扩大室内径与U管内径之比一般大于10。-12=ACppgR)(流体静力学基本方程式的应用流体静力学基本方程式的应用(Applications)双液双液U管微压差计管微压差计(two-liquid manometer)

5、小室内液面差可忽略时 1.2 流体静力学流体静力学(Fluid Statics)Principles of Chemical Engineering-CDUT2、液位的测量、液位的测量于容器1外设一个平衡器小室2，用一装有指示液A的U管压差计3把容器与平衡器连通起来，小室内装的液体与容器里相同，其液面高度维持在容器液面允许到达的最大高度处。液面高度与压差计读数的关系：A-=hR容器里的液面达到最大高度时，压差计读数为0；液面越低，压差计读数越大。1.2 流体静力学流体静力学(Fluid Statics)Principles of Chemical Engineering-CDUT3、液封、液封确保设备安全，当压力超过所设定值时气体就会从液封管中排出，以保证设备（容器）安全，液封高度可用流体静力学基本方程计算得到。液封高度：液封高度：为了安全起见，实际安装时管子插入液面下的深度应比上式计算值略低 1.2 流体静力学流体静力学(Fluid Statics)表=()hpg