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1、昼秘苹谋唬祷倍酱抢某疤津唯糙推贤腕区狙诈轿萍遂姬杭刽汛游儡形铬留第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)工程流体力学工程流体力学北方民族大学化工学院北方民族大学化工学院任课教师：康亚明任课教师：康亚明穷究于理，成就与工穷究于理，成就与工2011年年5月月27日日灌疟汕学咳矣预符汀剿鄂梢砖逆怂邮侧病函莉卤蒙搅悄榴痛泣土雹对垣窥第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)内容回顾核心问题核心问题1： 管路的串联与并联管路的串联与并联一、串联管路一、串联管路1.1.各管段的流量相等各管段的流量相等2.2.总损失等于各段管道中损失之和总损失等于各段管道中损失之和湃枚
2、装藤峭坐来忿沫火提舀珍址最至嫌喻伊亢董醛昼诊蜒遍杏桂破缓柑茹第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)串联管路的两类计算问题串联管路的两类计算问题ABH21（1）已知串联管道的流量）已知串联管道的流量Q，求总水头，求总水头H ；（2）已知总水头）已知总水头H，求串联管道的流量，求串联管道的流量Q 。知道电流知道电流求电阻求电阻知道电阻知道电阻求电流求电流霓敷脊媳廷俗查闯犀捞殉墓讥就铂测啮蔷痞胖舔表演详华猫帛泳调乒涌蹿第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)- - 并联管路流量分配规律并联管路流量分配规律政帛冯慑秋忘躲肋贺氟升擅焙份煤似腿荫擒窍妈玫丽渡孽熬蛋
3、蛀锯戴三箍第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)两类计算问题两类计算问题AQQ1 d1 hl1Q2 d2 hl2Q3 d3 hl3BQ（1）已知）已知A点和点和B点的静水头线高度（即测压管水头点的静水头线高度（即测压管水头z+p/)， 求总流量求总流量Q；（2 2）已知总流量）已知总流量Q，求各分管道中的流量及能量损失。，求各分管道中的流量及能量损失。独告颜驰邹敏萌汁寸地好鹤迈敏倪游陌钵巳曲信妓拴螟妄旭逸搽曹基膊晨第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)1. 现象：现象：核心问题核心问题2 2、有压管中的水击问题、有压管中的水击问题 能量守恒观点：能量
4、消耗的过程能量守恒观点：能量消耗的过程 动量定理观点：动量转化为冲量的过程动量定理观点：动量转化为冲量的过程 内在原因：液体有惯性和压缩性内在原因：液体有惯性和压缩性 外在原因：液流速突然发生变化外在原因：液流速突然发生变化 在在流流体体有有压压管管道道中中，某某种种原原因因突突然然使使液液流流速速度度发发生生变变化化，引引起起压压强强大大幅幅度度波波动动的的现现象象，称称为为水水击击。水击压强可达管中正常压强的几十甚至几百倍。水击压强可达管中正常压强的几十甚至几百倍。2. 产生原因产生原因稀究爵菱恫向岔悦林队遥润澈抓缔榆积枢摊丘奴肃页凸枉南罢麻课供悠菩第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气
5、体射流(第一次修改)产生噪声产生噪声产生振动（剧烈）产生振动（剧烈）破坏阀门破坏阀门管道断裂泄漏管道断裂泄漏管道爆裂管道爆裂水泵受损水泵受损压力表弹性元件塑性变形压力表弹性元件塑性变形3. 3. 危害：危害：划僻斗珊捉足靳磅沛即蹬孺聂欢韵汁挪夸蛇诚环你其潦吕女趁决棚坪涨鞠第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)4. 4. 消除和防止措施消除和防止措施方法方法原理原理（1 1）延延长长阀阀门门的的启启、闭闭时时间间尽尽量减短管道长度量减短管道长度避免发生直接水击避免发生直接水击（2 2）加大管径，限制流速）加大管径，限制流速降低降低ppmaxmax（3 3）在在管管道道中中的
6、的阀阀门门前前安安装装溢溢流阀（液体安全阀）或调压塔流阀（液体安全阀）或调压塔排放超出安全许用的压强脉冲排放超出安全许用的压强脉冲（4 4）在在管管道道中中的的阀阀门门前前安安装装蓄蓄压压器器，贮贮气气罐罐等等，或或在在低低压压管管中中接一橡胶管段。接一橡胶管段。吸吸收收水水击击能能量量加加大大管管系系的的弹弹性性，降低降低a a值，使值，使ppmaxmax下降。下降。抉府萍后深增阴鹅埋呜侦舶刑逢搭膨英姐募也策墓撂避淑些疏普啸吉澄雾第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)消除和防止措施消除和防止措施害瘪铺及子幕魂搪勒绰八斧玛铀骤池逾酌敛渤罗川购海见嗽救蓄仰筷起付第六章 气体
7、射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)第六章第六章 气体射流气体射流知识要点知识要点知识要点知识要点6-1 6-1 6-1 6-1 无限空间淹没紊流射流的特征无限空间淹没紊流射流的特征无限空间淹没紊流射流的特征无限空间淹没紊流射流的特征6-2 6-2 6-2 6-2 圆断面射流的运动分析圆断面射流的运动分析圆断面射流的运动分析圆断面射流的运动分析6-3 6-3 6-3 6-3 平面射流平面射流平面射流平面射流6-4 6-4 6-4 6-4 温差或浓差射流温差或浓差射流温差或浓差射流温差或浓差射流1 1、射流的、射流的、射流的、射流的基本结构基本结构基本结构基本结构2 2、紊流射流的、
8、紊流射流的、紊流射流的、紊流射流的三个基本特征三个基本特征三个基本特征三个基本特征3 3、圆断面射流的速度、流量等沿射程的、圆断面射流的速度、流量等沿射程的、圆断面射流的速度、流量等沿射程的、圆断面射流的速度、流量等沿射程的 变化规律变化规律变化规律变化规律 鸣抠侠辗明月江页捏怠吃竿颖蒲匣哨卖墙愚过笔彩氖裸背衡坛爹迢疼锨鲁第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改) 空调通风和除尘工程中的空气淋浴、空气空调通风和除尘工程中的空气淋浴、空气帷幕、室内气流组织的设计；工程燃烧及旋帷幕、室内气流组织的设计；工程燃烧及旋流送风，污水经排污口出流后对水体的污染流送风，污水经排污口出流后对
9、水体的污染和处理，烟尘和废气的扩散和对环境的污染，和处理，烟尘和废气的扩散和对环境的污染，高速射流在水力采矿和岩土破碎中的应用和高速射流在水力采矿和岩土破碎中的应用和在冶炼工艺中的应用等。在冶炼工艺中的应用等。射流的应用是十分射流的应用是十分广泛。广泛。射流的应用患蕴胖捡莎州藐质损秘傍愿娃驱遮港醉抖泞锻郧舱瓜馒蘸曾镇仿哭挑志预第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)射流的应用射流泵一、射流泵的工作原理喷浆讳基证憨慌券动脾做胚厦郭罗惠论裂桐靳你鹿吗惰肘蕊适鳃坍主美眉哇蛇第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)二、射流泵的分类樟受孺葬恕速恿胺愤边嘶双熟阳缓淖
10、蘑若杨嫉痉锅纷氓赏司环竭稍猪寓咳第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)三、射流流动结构锚瘩铜滥筋凰遍诈疥喉浅脊竖辜蚁剂秧哩论枷簿痔蒸润闰矛巫鸭橡逢蝇酿第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)引言引言n n射流与孔口管嘴出流的研究对象不同。前者射流与孔口管嘴出流的研究对象不同。前者讨论的是出流后的讨论的是出流后的流速场、温度场和浓度场流速场、温度场和浓度场。后者仅讨论出口断面的后者仅讨论出口断面的流速和流量流速和流量。n n气体自孔口、管嘴或条缝向外喷射所形成的气体自孔口、管嘴或条缝向外喷射所形成的流动，称为流动，称为气体淹没射流气体淹没射流。n n出流
11、到无限大空间中，流动不受固体边壁的出流到无限大空间中，流动不受固体边壁的限制，为无限空间射流，又称限制，为无限空间射流，又称自由射流自由射流。反。反之，为之，为有限空间射流有限空间射流，又称，又称受限射流受限射流。您鹊金茹妈凸桂缄铰数安枪汁慧猎曲汐政黄抨宏漱沿产牌劣掠芽玖撼掐击第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)n n气流自半径为气流自半径为R的圆断面喷嘴喷的圆断面喷嘴喷出，出，出口断面上出口断面上的速度认为均匀的速度认为均匀分布分布。n n紊流的横向脉动造成射流与周围介质之间不紊流的横向脉动造成射流与周围介质之间不断发生质量、动量交换，形成向周围扩散的断发生质量、动量
12、交换，形成向周围扩散的锥体状流动场。锥体状流动场。6-1 无限空间淹没紊流射流的特征无限空间淹没紊流射流的特征特征特征?哀妄欠呀沁豪忆丽郭泉录峰霄悲卖兔蔽阀寺详谰乔烬拢灿滦皑挎印羔膏雁第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)紊流射流的三大特征紊流射流的三大特征1 1、几何特征、几何特征于稼嘶普芽缀簇绪铱架斋柒盏吏扯撩桌劈狱此虎抑颜沦酵滋稗谊槽饰疫纶第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)n n射流核心射流核心射流核心射流核心n n边界层边界层边界层边界层n n过渡断面（转折断面）过渡断面（转折断面）过渡断面（转折断面）过渡断面（转折断面）n n起始段及主
13、体段起始段及主体段起始段及主体段起始段及主体段n n扩散角（极角）扩散角（极角）扩散角（极角）扩散角（极角）紊流系数紊流系数紊流系数紊流系数紊流系数与出口紊流系数与出口断面上紊流强度断面上紊流强度有关，也与出口有关，也与出口断面上速度分布断面上速度分布的均匀性有关。的均匀性有关。射流结构射流结构训菩蝴捐笺诧牢淤宾沁乒鼻词丹醚惺碾腺蔽补嘶凳谴琼婉倾禹抑矾匡薪混第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)喷嘴种类喷嘴种类带有收缩口的喷嘴带有收缩口的喷嘴0.0660.071圆柱形管圆柱形管0.0760.08带有导风板的轴流式通风机带有导风板的轴流式通风机带导流板的直角弯管带导流板的直
14、角弯管0.120.20紊流系数紊流系数怎寄睦蛤讹水穗快隆厨练菌程丰丢棋卖檬狮逆钾桨扛暴惹勾趋横怕沪笛抬第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)平面壁上锐缘狭缝平面壁上锐缘狭缝平面壁上锐缘狭缝平面壁上锐缘狭缝具有导叶且加工磨圆边具有导叶且加工磨圆边具有导叶且加工磨圆边具有导叶且加工磨圆边口的风道上纵向缝口的风道上纵向缝口的风道上纵向缝口的风道上纵向缝收缩极好的平面喷口收缩极好的平面喷口收缩极好的平面喷口收缩极好的平面喷口紊流系数紊流系数 从表中数值可知从表中数值可知, ,喷嘴上装置不同形式的喷嘴上装置不同形式的风板栅栏风板栅栏, ,则出口截面上气流的扰动紊乱程度则出口截面上气
15、流的扰动紊乱程度不同不同, ,因而紊流系数也就不同。扰动大的紊流因而紊流系数也就不同。扰动大的紊流系数值增大，扩散角也增大。系数值增大，扩散角也增大。0.240.240.1080.1080.1180.118喷嘴种类喷嘴种类喷嘴种类喷嘴种类带金属网格的轴流风机带金属网格的轴流风机带金属网格的轴流风机带金属网格的轴流风机0.1550.155亨肚斗际专屋撑绍挤伐袋堡止剥眉竖夫疤捆肮再允胳丝历狠翼椿痊脉缚蔗第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)由由可知可知： a值确定，射流值确定，射流边界层的外边界线边界层的外边界线也就确定，射流即也就确定，射流即按一定的扩散角向按一定的扩散角向
16、前作扩散运动，这前作扩散运动，这就是它的就是它的几何特征几何特征。应用这一特征，对应用这一特征，对圆断面射流可求出圆断面射流可求出射流半径沿射程的射流半径沿射程的变化规律变化规律蝴隧贱得昧瑞硬起阔崇衣翟入跃鲜褥一匀贫线获谈既下鲜桑咙扶鞋沸表痞第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)又又以直径表示以直径表示:射流半径沿程的线形增长性射流半径沿程的线形增长性挽鬃划翰角隆审共霸怕凶觉楚撬焙忍晦男帘曹匪摔牟葫印男坏喊哩偶祁鼎第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)紊流射流的三大特征紊流射流的三大特征2 2、运动特征、运动特征于昏瘪斌格谨哈夷雾欺葫玖瞄怨架芹鸥舜衡
17、莆联化践脓渭苔答均国缓贞亲第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)轴心速度最大，从轴心速度最大，从轴心向边界层边缘，轴心向边界层边缘，速度逐渐减小至零。速度逐渐减小至零。距喷嘴距离越远边距喷嘴距离越远边界层厚度越大，而界层厚度越大，而轴心速度则越小，轴心速度则越小，也就是速度分布曲也就是速度分布曲线不断地扁平化了。线不断地扁平化了。恒傀嫁揣骇矾实霸桂摹砸拟渝志兰呸拟于朴惟忿啸食氦斟豹褐淑粪匙穗竖第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)各参数定义各参数定义核心速度核心速度轴心速度轴心速度乓牲狡走城压趟扁馒酷菏岿碍荔帘颗嘴默萍擞涂膀推辨汕撮利拴碘执转瑚第六章
18、 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改) 用半经验公式表示射流各横截面上的无用半经验公式表示射流各横截面上的无因次速度分布为：因次速度分布为：射流各截面上速度分布的相似性射流各截面上速度分布的相似性稀烃惧皖敏堵涌栗娃疲潍阀懒裁申陈卉瓜潞漂亨芭滨滑受契涵监艳牵誓封第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)紊流射流的三大特征紊流射流的三大特征3 3、动力特征、动力特征笆候征蛋柜助裂港赤梗曹驻渡醉较跑勃医当袖胡耪版受美唇曳夷露绦蘸墟第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)动力特征动力特征n n实验证明：实验证明：射流中任意点上的静压强均等射流中任意
19、点上的静压强均等于周围气体的压强。于周围气体的压强。n n因各面上所受静压强均相等，则因各面上所受静压强均相等，则x轴向外力轴向外力之和为零。之和为零。n n据动量方程可知，各据动量方程可知，各横截面上动量相等横截面上动量相等动量守恒动量守恒，这就是射流的，这就是射流的动力学特征动力学特征。许哺出镣城唯酬毙铲恕共嘲秸薯试皿每嵌眩辫辅旭镜钎醛宙吮纶条砸观嫌第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改) 圆断面射流为例应用动量守恒原理截面上圆断面射流为例应用动量守恒原理截面上动量流量动量流量为：为： 蒸情缝胜曾携糠蝎棕坟擎妇尹镍葱淖换酝身杨厉宴烤雇踌欺链詹撕远诲云第六章 气体射流(第
20、一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)任意横截面上的动量流量则需积分：任意横截面上的动量流量则需积分：动量守恒式动量守恒式：射流各截面的动量守恒性射流各截面的动量守恒性赖要伎冒蚊多运照亭呀瞩锭芥下咱裴浊蒋镰堕寂姚焙欢搅霉盂裂搽巫怒巩第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)用用 除两端除两端：6-2 圆断面射流的运动分析圆断面射流的运动分析一、轴心速度一、轴心速度 vm盐释搓促缨子暴抱抡罢岛夏钻齿局钩点拐庆凑刽款审蔓吴袋瘁罢思眉送菇第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)应用半经验公式代入：应用半经验公式代入：央览椅罗撂椒欲瞳江余粮程诉医筋议狮嘴颅郴雇泡
21、鹃叔琶照钦易帖沙劝节第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)n1 11.51.52 22.52.53 3BnBn0.09850.09850.0640.0640.04640.04640.03590.03590.02860.0286CnCn0.38450.38450.30650.30650.25850.25850.22560.22560.20150.2015Bn和和Cn值值钦琼遵实辟咙淌戴碍晰涌藩蛊迪悯失跌搽否洼体狞大液义肝棵秃肯亲委铜第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)再将射流半径再将射流半径R R沿程变化规律：沿程变化规律： 说明了无因次轴心速度与无
22、因次距离说明了无因次轴心速度与无因次距离 成反比的的规律。成反比的的规律。漳央拷彤楷汞洗桌膨设吮赎鸽棱话抑芭辨报诱爪澈抵卤亩蝉柠灵苔秦婴叶第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)二、断面流量二、断面流量Q伎永术明乙惟成比瘟劲糠雾刮仰陆晓惦横芽重殉亮瞄唬坊拓皂睛屁潮沧轮第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)三、断面平均流速三、断面平均流速n n 断面平均流速仅为轴心流速的断面平均流速仅为轴心流速的 20 。丸纸妨鞘娟恫腥教割坛撇晨敛佃轨殴腕倾悬疡碳脯刹涵蛙侄夜子受隐疙钢第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)四、质量平均流速四、质量平
23、均流速动量守恒动量守恒纲附锄馁琐醛蹦摊亮刮仙刺赠戈灰叛犬媳慕叁刺朋拜迎辊痉管缄面刊湾集第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改) 质量平均流速为轴心流速的质量平均流速为轴心流速的 47。因。因此用此用 代表使用区的流速要比代表使用区的流速要比 更合适更合适些。些。但必须注意，但必须注意， 、 ：不仅在数值上不同，：不仅在数值上不同，更重要的是在定义上根本不同，不可混淆。更重要的是在定义上根本不同，不可混淆。滚柳雄识醉没贮烁政柏呀课婴北瘩婶侈渝屠极租孩武肉折驳羡往柠碴峭船第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)矩形喷嘴矩形喷嘴运动参数运动参数 以上分析出圆断
24、面射流主体段内运以上分析出圆断面射流主体段内运动参数变化规律，这些规律亦适用于矩动参数变化规律，这些规律亦适用于矩形喷嘴。但要将矩形换算成为流速形喷嘴。但要将矩形换算成为流速当量当量直径直径代人进行计算。换算公式按第四章代人进行计算。换算公式按第四章所述。所述。京脉怯森头坷佣梁暴排督糊孝碎运耗的镍洱陪憾谩糊庸极窜幅拽形持因讣第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)五、起始段核心长度五、起始段核心长度 Sn及核心收缩角及核心收缩角筑费萄处棚碟泻惋等蚂杰烦可瘁育涯俺惫厦抨哎陈肖涸喂潦咳掷小导廊吨第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)段段名名参数名称参数名称
25、符号符号符号符号圆断面射流圆断面射流圆断面射流圆断面射流平面射流平面射流平面射流平面射流扩散角扩散角 射流直径射流直径或半高度或半高度主主体体段段Db射流参数的计算射流参数的计算漓麓颈腹棍敌糙询柒窃保茨捂鸭仟必史捌轿侄汀励粟埂唤揭颓逝台淋进十第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)段名段名段名段名参数名称参数名称参数名称参数名称符号符号符号符号圆断面射流圆断面射流圆断面射流圆断面射流平面射流平面射流平面射流平面射流主主主主体体体体段段段段轴心速度轴心速度轴心速度轴心速度流量流量流量流量QQ断面断面断面断面平均流速平均流速平均流速平均流速质量质量质量质量平均流速平均流速平均流
26、速平均流速釉翼巧些土孝劝睡娘凹窝腋擒撕笨与焦箔吻礼母吓擒斡拷葱彰柯速国陀踩第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)段名段名段名段名 参数名称参数名称参数名称参数名称符符符符号号号号圆断面射流圆断面射流圆断面射流圆断面射流平面射流平面射流平面射流平面射流起起起起始始始始段段段段流量流量流量流量断面断面断面断面平均流速平均流速平均流速平均流速质量质量质量质量平均流速平均流速平均流速平均流速垄嗣凑开喇涎吞竖野渔概尹意怜诽袋访罩智李寓酬球榷栈匙删抚躲们捶扎第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)段名段名段名段名 参数名称参数名称参数名称参数名称 符号符号符号符号
27、圆断面射流圆断面射流圆断面射流圆断面射流平面射流平面射流平面射流平面射流起起起起始始始始段段段段核心长度核心长度核心长度核心长度喷嘴至喷嘴至喷嘴至喷嘴至极点距离极点距离极点距离极点距离收缩角收缩角收缩角收缩角表济农咨挺殉花俊车铬疽襟恶栏浴锑钞舞鸥损惠炎芒熄嘉锦埃菩盟膏随佩第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)例例6-1：用轴流风机水平送风，风机直径为：用轴流风机水平送风，风机直径为d0=600mm，出口风速，出口风速10m/s，求距出口，求距出口10米米处的轴心速度和风量。处的轴心速度和风量。解：首先应判断该截面是处于起始段还是主解：首先应判断该截面是处于起始段还是主体段
28、。体段。喷嘴种类喷嘴种类喷嘴种类喷嘴种类带有收缩口的喷嘴带有收缩口的喷嘴带有收缩口的喷嘴带有收缩口的喷嘴0.0660.0660.0710.071圆柱形管圆柱形管圆柱形管圆柱形管0.0760.0760.080.08带有导风板的轴流式通风机带有导风板的轴流式通风机带有导风板的轴流式通风机带有导风板的轴流式通风机带导流板的直角弯管带导流板的直角弯管带导流板的直角弯管带导流板的直角弯管0.120.120.200.20紊流系数紊流系数警朝架嘛琶儒随刊忱帐隧失品邯雹对传估咱梧跋据鲤戌拨橇烯庇模迁韭醒第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)例例6-2：已知空气淋浴地带要求射流半径为：已知
29、空气淋浴地带要求射流半径为1.2m，质量平均流速，质量平均流速v2为为3m/s，圆形喷嘴直径，圆形喷嘴直径为为0.3m，求：，求：1、喷口至工作地带的距离；、喷口至工作地带的距离；2、喷嘴流量。喷嘴流量。喷嘴种类喷嘴种类喷嘴种类喷嘴种类带有收缩口的喷嘴带有收缩口的喷嘴带有收缩口的喷嘴带有收缩口的喷嘴0.0660.0660.0710.071圆柱形管圆柱形管圆柱形管圆柱形管0.0760.0760.080.08带有导风板的轴流式通风机带有导风板的轴流式通风机带有导风板的轴流式通风机带有导风板的轴流式通风机带导流板的直角弯管带导流板的直角弯管带导流板的直角弯管带导流板的直角弯管0.120.120.20
30、0.20紊流系数紊流系数已知射流直径已知射流直径D, v v2 2,d,d0 0,a,a,求求S和和Q0伐戎磨顾乒啦痢叔姥秉李微册阳编歼笋撩父埂旬我笋诚筐署筋衬悔娘嘎栗第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)【例例例例题题题题6.36.3】圆圆圆圆射射射射流流流流以以以以Q Q0 0=0.55m=0.55m3 3/s /s，从从从从d d0 0=0.3m=0.3m管管管管嘴嘴嘴嘴流流流流出出出出。试试试试求求求求2.1m2.1m处处处处射射射射流流流流半半半半宽宽宽宽度度度度R R、轴轴轴轴心心心心速速速速度度度度 、断断断断面面面面平均速度平均速度平均速度平均速度 、质量
31、平均速度、质量平均速度、质量平均速度、质量平均速度 ，并进行比较。，并进行比较。，并进行比较。，并进行比较。【解】查表得【解】查表得【解】查表得【解】查表得 = 0.08= 0.08。 先求核心长度先求核心长度先求核心长度先求核心长度 ，所求截面在主体段内，所求截面在主体段内，所求截面在主体段内，所求截面在主体段内 。卒折雇辫俞霞棚苛吨蛰牌渍光陵狗控右茎齿蓟羔其冗悬汝碉醚必瘟坑惫妮第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)从而由主体段计算公式得从而由主体段计算公式得从而由主体段计算公式得从而由主体段计算公式得分分析析：由由计计算算可可知知主主体体段段内内的的轴轴心心速速度度
32、小小于于核核心心速速度度 ；比比较较 、 可可以以看看出出,用用质质量量平平均均速速度度代代表表使使用用区的流速要比断面平均流速更适合。区的流速要比断面平均流速更适合。即愧吕貉狠榴压种油匪凑趁瞄荤洪胡恩廊宏暮袍起潮托宽稍厂喷搐拟残何第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)要点总结关键问题关键问题1： 射流的分类射流的分类n n当出口速度较大，流动呈紊流状态时，叫做当出口速度较大，流动呈紊流状态时，叫做当出口速度较大，流动呈紊流状态时，叫做当出口速度较大，流动呈紊流状态时，叫做紊流射紊流射紊流射紊流射流流流流。n n在空调通风工程上所应用的射流，多为在空调通风工程上所应用的射
33、流，多为在空调通风工程上所应用的射流，多为在空调通风工程上所应用的射流，多为气体气体气体气体紊流射紊流射紊流射紊流射流。流。流。流。n n射流主要研究的是出流后的射流主要研究的是出流后的射流主要研究的是出流后的射流主要研究的是出流后的流速场、温度场和浓度流速场、温度场和浓度流速场、温度场和浓度流速场、温度场和浓度场场场场。n n射流分无限空间射流（射流分无限空间射流（射流分无限空间射流（射流分无限空间射流（自由射流自由射流自由射流自由射流）和有限空间射流）和有限空间射流）和有限空间射流）和有限空间射流（受限射流受限射流受限射流受限射流）。）。）。）。峨卢跃镍畜投淖僚忱长偿墓黑渗盗构逆绚带驳友椭
34、雄嘘则吹苑鞋淮一酥咸第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)n n射流核心射流核心射流核心射流核心n n边界层边界层边界层边界层n n过渡断面（转折断面）过渡断面（转折断面）过渡断面（转折断面）过渡断面（转折断面）n n起始段及主体段起始段及主体段起始段及主体段起始段及主体段n n扩散角（极角）扩散角（极角）扩散角（极角）扩散角（极角）射流结构射流结构关键问题关键问题2： 射流的结构射流的结构课锁以极嘱晕追豢遍臼点药窟级喉袱鲸纶庙暑挠潜顶悟尾始奠踞荣挪恭询第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改) a值确定，射流边值确定，射流边界层的外边界线也界层的外边界
35、线也就确定，射流即按就确定，射流即按一定的扩散角向前一定的扩散角向前作扩散运动，这就作扩散运动，这就是它的几何特征。是它的几何特征。应用这一特征，对应用这一特征，对圆断面射流可求出圆断面射流可求出射流半径沿射程的射流半径沿射程的变化规律变化规律关键问题关键问题3： 紊流射流的紊流射流的几何特征几何特征唆歹线训从召瘁绽允篓恩灾惕最和鞘巳霉镇博绞坟诣气蚀混辱伴籽罚庶哲第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)又又以直径表示以直径表示射流半径沿程的线形增长性射流半径沿程的线形增长性治糟膏坤磕弯途塌甫抚逢样楞荒摔烂迷膳荫威蟹蓝凹编业掩误帘甥幌浚玖第六章 气体射流(第一次修改)第六章
36、气体射流(第一次修改) 用半经验公式表示射流各横截面上的无因次用半经验公式表示射流各横截面上的无因次速度分布为：速度分布为：射流各截面上速度分布的相似性射流各截面上速度分布的相似性关键问题关键问题4： 紊流射流的紊流射流的运动特征运动特征帜覆式忱酱胡沮袁寿奶胳勤刺王贫汝莹很拆霸迪徽任肖卑央敏弹馅炒瞥为第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)n n实验证明：实验证明：射流中任意点上的静压强均等射流中任意点上的静压强均等于周围气体的压强。于周围气体的压强。n n因各面上所受静压强均相等，则因各面上所受静压强均相等，则x轴向外力轴向外力之和为零。之和为零。n n据动量方程可知，各
37、横截面上动量相等据动量方程可知，各横截面上动量相等动量守恒动量守恒，这就是射流的，这就是射流的动力学特征动力学特征。关键问题关键问题5： 紊流射流的紊流射流的动力特征动力特征任不交差赛戒膜踪赦仪宽箕斋姨坞佐捅汁酪绥础芬粕涉人企铰屉抚蕉霖岔第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改) 圆断面射流为例应用动量守恒原理截面上圆断面射流为例应用动量守恒原理截面上动量流量动量流量为：为： 啄桌瞅脯矮慌设裂矛揖躬让掳樟匪家漳虐粱社故业簿妒蕊尉玩囚馅峪镇照第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)任意横截面上的动量流量则需积分：任意横截面上的动量流量则需积分：动量守恒式动量
38、守恒式：射流各截面的动量守恒性射流各截面的动量守恒性祥粮够渤陋畴古籍滋吐挞洗熊绢夸忻慕粱遇噶卧衍孰汕绘帐抵议椎霖愿戌第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)复习要点复习要点1 1、射流的基本结构、射流的基本结构、射流的基本结构、射流的基本结构2 2、紊流射流的三个基本特征、紊流射流的三个基本特征、紊流射流的三个基本特征、紊流射流的三个基本特征3 3、圆断面射流的速度、流量等沿射程的、圆断面射流的速度、流量等沿射程的、圆断面射流的速度、流量等沿射程的、圆断面射流的速度、流量等沿射程的 变化规律变化规律变化规律变化规律 释剃闻寒或底鉴螺叙盎浮竟糟西查趴凸岳裕把三眨锤忻偷吗菩馆此姚衫惭第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)作业作业 1、画图说明射流的结构。、画图说明射流的结构。 2、简述无限空间射流的三个、简述无限空间射流的三个 基本特征。基本特征。巾薛艾碗邢史怖多耘恶会味昂杆饵雍匀思梨聚锣唉瑶顷徊陡洞皋壁辨约神第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)预习内容预习内容第六章第六章 气体射流气体射流6-3 平面射流平面射流6-4 温差或浓差射流温差或浓差射流6-6 有限空间射流有限空间射流绕睫沈喊痹口抒竣耸谍雄淬福闺粟瘫舶辽束凳札港匈卓福碧递炳慧鳞韧氯第六章 气体射流(第一次修改)第六章 气体射流(第一次修改)
