流体力学A 13讲解

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1、提示积极主动复习总结适当默写公式迎接期末考试1第十三章两相流体力学n所谓“相”,就是通常所说的物质的态。每种物质在不同的温度下可以有三种不同的物理状态,这也就是说任何物质都有三相,即固相、液相和气相。n在工程实际中,常常会遇到不同相的物质的混合流动,例如,锅炉里汽水混合物的流动、粉粒体的气力输送、液体的雾化、固体的流化态和沉积等。n多相流动中最简单的是两相流动。2两相流的特点:(1)两相流动有多种不同的流型;(2)两相界面上有相间作用力;(3)两相间有相对滑动,除各相的内摩擦引起机械损失外,还伴随着由于相间的相互碰撞等而引起的附加的机械能损失;(4)两相间有传热和传质。第十三章两相流体力学3第

2、十三章两相流体力学本章主要阐述气固和气(汽)液在管内的流动。内容如下:13.1颗粒的特性13.2气固两相流动的基本概念13.3气力输送基本原理13.4流化床的流体力学原理13.5气(汽)液两相混合物的管内流动413.1颗粒的特性一、自由悬浮速度二、非球形颗粒的修正、粒径和粒度分布三、颗粒的密度和空隙率第十三章两相流体力学513.1颗粒的特性一、自由悬浮速度1.自由沉降速度物体在流体中的受力:重力W,浮力FB,绕流阻力FD;无限静止流体中,物体自由下落,速度逐渐增大,FD也逐渐增大,最后速度达第十三章两相流体力学到最大值vf,使FDFBW,物体以vf做等速沉降,vf称为自由沉降速度,又称沉降终速

3、。(a)自由沉降物体6设流体向上运动,速度为v,1)vW3)v=vf:物体既不上升也不下降,FDFB=W。此时的流体速度称为该物体的自由悬浮速度,与自由沉降速度数值相等。2.自由悬浮速度第十三章两相流体力学13.1颗粒的特性(b)自由悬浮物体73.vf的计算以球形固体颗粒为研究对象,其密度p,粒径dp,流体密度,由第十三章两相流体力学13.1颗粒的特性(13-1)8得到第十三章两相流体力学1)摩擦阻力区(Re1)因CD=f(Re),vf的计算通常采用分流动区域的方法13.1颗粒的特性(13-2)(13-4)92)过过渡区(11,vp不受流场变场变化的影响称为冻结冻结流vp接近于va称为平衡流S

4、t01,第十三章两相流体力学13.2气固两相流动的基本概念29一、颗粒受力分析二、流型三、气力输送直管的压强损失四、气力输送管内局部压强损失第十三章两相流体力学13.3气力输送基本原理30一、流化现象二、固定床的床层阻力三、临界流化速度和流化床压降第十三章两相流体力学13.4流化床的流体力学原理31第十三章两相流体力学13.5气(汽)液两相混合物的管内流动一、基本参数二、管内流动的流型三、一维稳定两相流动的基本方程32第十三章两相流体力学本章小结两相流体力学简介:13.1颗粒的特性13.2气固两相流动的基本概念13.3气力输送基本原理13.4流化床的流体力学原理13.5气(汽)液两相混合物的管内流动33复习总结(除第十三章)默写公式课堂答疑34课堂小结、下次课内容、作业n课堂小结1.第十三章简介2.除第十三章以外的复习总结(默写公式、答疑)n下次课内容:总复习n作业:复习总结35

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