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1、晋升工程师 第三部分 医药工程专业知识 三、制药工程原理与设备一流体流动1. 流体的密度、压强、流体静力学基本方程式及应用（1）流体的密度：单位体积流体具有的质量，= m/V 单位：kg/m3式中，m流体的质量，kg；V流体的体积，m3密度有不同的单位，SI制中单位为kg/m3，物理单位制中为g/cm3，工程单位制中为kgf.s2/m4，其换算关系为：1g/cm3 =103 kg/m3=102 kgf.s2/m4液体的密度：液体可视为不可压缩流体。相对密度是液体在某温度时的密度与标准大气压下4时水的密度的比值，即s =/H2O =/1000式中，s-液体的相对密度，kg/m3；H2O-标准大气
2、压下4时水的密度的比值，1000 kg/m3式中，m混合液的密度，kg/m3；i混合液中组分i的密度，kg/m3；xi混合液中组分i的质量分数。气体的密度：液体为可压缩流体，其密度随温度和压力而变。当压力不太高（临界压力以下）、温度不太低（临界温度以上）时，气体可视为理想气体，则 则 式中，p气体的压力，kPa；V气体的体积，；T气体的温度，K；n气体物质的量，kmol；M气体的摩尔质量，kg/kmol；R摩尔气体常数，8.314kJ/(kmol.K)标准状态（T=273.15K，p0=101.325kPa）下，理想气体的密度0为 或 式中，m气体混合物的密度，kg/m3；i同温同压下组分i单
3、独存在时的密度，kg/m3；裙y梨i糖气敲体混肯合物敏中组物分i怪的体匠积分瞧数；胸M筑m蓬气施体混赢合物初的平闹均摩葬尔质鸡量，欧御式中蕉，M平i签气检体混搬合物垄中组眠分i谢的摩高尔质威量，梨kg渠/k贝mo剃l。滑（2砍）流达体的旦压强僻：流猪体垂榨直作带用于致单位音面积罗上的窜力，潜p 撞= 系F/摸A，废单位头：P鸦a愁式中痛，F莫垂就直作极用于树流体吃表面鹊上的桨压力英，N盆；A叮作障用面雪的面狐积，樱m葵2获煎在S仇I制胆和法个定单屠位制均中，年压强箩的单权位为暴Pa且，其溜他单松位如息物理罗大气予压（坝at懒m）茅、工笔程大提气压搜（k怎gf炊/c北m雾2合）、连液柱肃高度绑（
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7、应为逐零，泄即：近p尖2秤A掩-p类1离A声-谎gA阀（Z势1绣-Z饭2角）=轻0脉则 筝 p呈2台 =剧 p有1腥 +庸g排（Z议1笔-Z驴2坛）属若将惯液柱嗽的上樱端面熊取在粉容器煎内的林液面筛上，俭设液够面上辰方的看压力治为p回0教，液洲柱高纪度为肌h，省则 蚁 p雅2雅 =踪 p圣0划 +扶g奴h 唇惰笨（3辽）流稿体静境力学寒基本惹方程伪式的吗应用邀 剂压强败与压悼强差妄的测撞量丘：U惠形管握压差喝计、等斜管响压差编计、趟微差弓压差艳计颤 丑液位酿测量估a.隆 近聋距离倦液位设测量捕： 底虚式中朵，h刺1述 郊平衡胳小室粗内的腾液位普，即池容器寿内页慨面允澡许到痒达的认最高勇液位递，
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9、位时恶间内竭流体拌流经巩管道沸任一溪截面煮的体答积，惑单位跃为m炕3址/s犹。域漫 质勿量流亦量W搜s借：单符位时袍间内揭流体文流经雀管道猎任一持截面聪的质俯量，际单位脉为k汤g/合s。丧两者讨关系饱为 数W裤s劝 =萍V招s隙（2兼）流吵速扮 害平均贤流速典：阴单位仇时间佩内流愤体在四流动饥方向眼上流兄过的漠距离欧，单虏位为霞m/射s。接=袋V季s玩/A椒 =参 W携s号/讲A 氧饺式中璃，A积与奔流动让方向约相垂之直的甘管道图截面醒积，无m阅2德。粗紫 质此量流杰速G榨：单私位时暖间内徐流体唤流经凭管道傻单位麻截面突积的哪质量槐，单浙位为樱kg谣/m瑞2聪.s哄。蝴两者吨关系絮为 欧G=载
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15、的旋阻涡，按所以话管内铺的流苦体呈惜现出农颜色最均一叹的情钟况。粪 洪雷诺让准数黄：决炕定流关体流览动类栋型的哥因素阳是管吩道内齐径d婚、流偿体的与流速势u、直流体凶的粘吗度俊及流铅体的北密度恐，铁这四父个物尘理量寸所组晴成的化数群谁是判抓别流愤体流芳动类辩型的同一个激判据爆，称垒为雷某诺须（强Re萌yn梅ol闪ds央）准辉数适，以橡符号妇Re铅表示怖，欠Re抗准数姐是一篮个无展因次却数群单。组国成数雨群的电物理倒量，姜只要趴所用婆的单非位制撤统一泄，计顽算出渐的R廊e数鼻值必芬定相风同。姥根据奏Re面准数亏的大童小可亚将其侨分为潮三个屑区域搅：层组流区注、过插渡区晒、湍弹流区速，但纹是流坑体的饭流动绑类型吨只有从两种信：层果流和望湍流储，过抱渡区桃不是甲流动丰类型根。监a.错 当册Re猪2谣00选0时击，流腰动为商层流臂，此阵区称运为层出流区转。层筑流是倾一种稀稳定烫的流质动类蔽型，症若出仙现扰页动，扒可能闻暂时供发生思偏离赠层流备的现敌象，权一旦叮扰动澡因素朗消失梨，层卧流状亦态必善将恢单复。装b.撇 当菠Re以4摄00柴0时设，一践般出气现湍景流，凉此区度称为斯湍流蜘区。衫c.项 当代20巴00甘R驰e傻40浑00蝇时，追可
