辽宁工程技术大学力学与工程学院
流体力学综合训练(一)题 目 伯努利方程在工程中的应用 班 级 工力13-1
甘超超陈光华曹和琦
姓 名
陈治宗 安俊峰 李睿题
指导教师 吴迪 成 绩
辽宁工程技术大学
力学与工程学院 制
流体综合训练(一)
伯努利方程在工程上的应用
摘要:伯努利方程一般指伯努利原理。丹尼尔·伯努利在1726年提出了“伯努利原理”。这是在流体力学的连续介质理论方程建立之前,水力学所采用的基本原理,其实质是流体的机械能守恒。即:动能+重力势能+压力势能=常数。其最为著名的推论为:等高流动时,流速大,压力就小。由于伯努利方程是由机械能守恒推导出的,所以它仅适用于粘度可以忽略、不可被压缩的理想流体。即定常流,不可压缩流,无摩擦流,流体沿着流线流动假设,方可使用;如没完全符合以下假设,所求的解也是近似值。本文介绍了伯努利方程在深井开采工程中有着广泛的应用前景。 关键词 伯努利方程 射流泵
1伯努利方程原理
伯努利原理往往被表述为
v2ph???c?g2g
式中p为流体中某点的压强,v为流体该点的流速,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为该点所在高度,C是一个常量。它也可以被表述为p1+1/2ρv12+ρgh1=p2+1/2ρv22+ρgh2。
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流体综合训练(一)
2射流泵工作原理
射流泵图
水经过引射管及喷嘴后从出水管中流出,由于喷嘴管的加速抽吸作用,很快将真空室的空气抽走。在真空形成的真空度的作用下,可以将一定深度的池水吸上,并与引射水流混合后从出水管一起流出。1852年,英国的D.汤普森首先使用射流泵作为实验仪器来抽除水和空气。
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流体综合训练(一)
实物图
简化图
利用伯努利方程可求
P2和流量
对1-1,3-3断面利用伯努利方程和连续方程
papav32H????g?g2g
v3A3=v2A2
对1-1,2-2断面利用伯努利方程
v2pap2???h ?g?g2g3
流体综合训练(一)
得
4P2?Pa??g?D?d?-H?
V?流量=qv
2g
?pa?p2?g?h?
射流泵理论与应用技术是研究射流泵及以射流泵为主体或核心组成的各种工艺流程系统进行工程化应用的一项技术。射流泵本身没有任何运动部件,直接利用高压流体作为工作动力来引射和抽吸低压流体或散装固体及其混合物,并能在进行输送的同时进行混合与化学反应。该技术已广泛应用于航空航天、水利水电、交通、化工、环保、核能等领域。
参考文献:
[1] 张也影.流体力学.北京:高等教育出版社,1986 [2]林建忠.流体力学.北京:清华大学出版社,2005.9
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