贝努利方程在生产生活中的应用的实例ppt课件

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天津大学化工原理伯努利方程的应用概要PPT课件

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Ne wsWe 34.51000 3600 479.7 4596w 4.6kw
若取泵的效率η为0.65,则泵的轴功率为:
N Ne 4.6 7.08kW
0.65
第15页/共24页
4)确定管路中流体的压强
例1-15 水在本题附图 所示的虹吸管内作稳态流 动,管路直径没有变化, 水流经管路的能量损失忽 略不计,试计算管内截面 2-2’、3-3’、4-4’、5-5’处 的压强。大气压强为 1.0133×105Pa。图中所 标注尺寸均以mm计。
p4 1000
E
101.33J
/ kg
解得:p4 86610Pa
(4)截面5-5’的压强
E5
gZ5
u52 2
p5
4.432 p5 2 1000
E 101.33J / kg
解得:p5 91520Pa
结论:p2>p3>p4,而p4<p5<p6。原由:流体在等径管内流动, u一定,位能(gz)与静压能(p/ρ)反复转换的结果。
第13页/共24页
解:1、选取衡算截面及基准水平面
取水槽水面为上游截面1-1’ ,排水管出口与喷头连接处为下游截面2-2’ ,并以 截面1-1’ 为基准水平面。
2、在1-1’与2-2’截面间列伯努利方程:
gz1
u12 2
p1
We
gz2
u22 2
p2
hf
已知:p1=0(表压); Z1= 0;Z2=26m, p2= 6.15×104Pa(表压),u1≈0;
1、伯努利方程的应用主要有以下几个方面 ①确定管道中流体的流量。 ②确定容器间的相对位置。 ③确定输送设备的有效功率。 ④确定管路中流体的压强。

伯努利方程说课PPT课件

伯努利方程说课PPT课件

2)工程上,常以( )流体为基准,计量流体的位 能、动能和静压能,分别称为位压头、动压头和静压头。
A、1kg
B、1N C、1mol D、1kmol
【思考题】这次课我们重点介绍了什么是伯努利方程 及其在日常生活中的应用。那么它在工业生产中有什 么样的作用呢?
39
P74:习题8
40
【提问】为什么会两艘船会撞在一起呢?
26
如图气流由纸片间的空气通过,气流在A点附近 的流速大,在B点附近的流速小。
由伯努利方程可知A点附近的压强比B点附近的压 强小,因此两张纸片被压在了一起。
27
实验2:如图所示,向漏斗管吹气,乒乓球会掉 下来吗?为什么?
28
29
航海
飞 机 乒乓球
火 车
30
当两船同向靠近高速行驶时,两船之间水流速较大, 而外侧水流速度较小,由伯努利方程可知,流速大, 压强小,流速小,压强大。水作用在两船外侧的力 较大,所以两船会相互吸引而导致相碰。
早期的丹尼尔,受到父亲对数学的喜爱的影响,自 己也对数学怀有一种狂热之情。然而他的父亲要求 他去学医。尽管丹尼尔·伯努利起初并没有一帆风顺 的去学数学,遵父从医。但是却在他以后的研究中, 他却很好的利用医学知识,为自己的科研服务,这 本身就是一个伟大之处。
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因此,我们所能做的就是广泛培养自己的兴趣,为 以后的发展打下良好的基础。尽管我们也不可能像 茹科夫斯基那样天才,但是他却教会我在做学问的 时候不仅仅是要想的深远,更重要的是是要学会联 系。怎样合理的才能利用前人的宝贵财富获得新发 现,科学家们为我们树立了榜样。
g
18
2)伯努利方程
以上三种压头之和称为总压头,以H表示。
H h p u2 常数

有趣的伯努利原理ppt课件

有趣的伯努利原理ppt课件
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伯努利原理对团队协作的启示
——齐心协力,驭风而行!
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伯努利原理与团队协作 ——方向一致,驭风而行
大雁是自然界非常善于团队协作的动物。
大雁南飞人字排开,雁阵整体形成“沿 前进方向的气流柱”。
雁阵前侧方向:在侧翼较大气压的挤压 下,空气柱向内压缩。为不受前排空气的阻 碍,后排的大雁自然排成一字形雁阵。
T3航站楼的屋面曾经在过去的几年内三次在冬季 被狂风掀开屋顶!!!
我们看看伯伯努利原理如何导演了这场灾难:当冬 季狂风大作时,室外屋顶风速大,室内风速小;室外 风速大压力小,室内风速小压力大。当压力差超过屋 顶的安装固定强度时,屋顶就会向上掀起来。 14
建筑幕墙设计 两侧平行于风向的幕墙-风吸现象
在迎风面的幕墙:风向与幕墙垂直, 幕墙产生正风压。
在迎风面两侧的幕墙,风向与幕墙平 行:
室内空气流速小压力大; 室外空气由于没有障碍物,风速大则 压力小,幕墙就被外吸,与伯努利原理相 符。风向与幕墙平行,幕墙产生负风压。
所以,在幕墙及外围护结构设计中, 要结合伯努利原理,不仅要考虑风压荷载, 也要同时考虑风吸荷载。
其实质是流体的机械能守恒,即:
动能+压力势能+位置势能=常数
日常生活中,我们只要记住伯努利原理其最为 喜闻乐见的推论即可:
流体等高度流动时,流速大,压力就小,流速 小,则压力大。
我们的生活处处可以看见伯努利原 理在微笑,那么,在我们初步了解 伯努利原理后,再共同回顾一下生 活中的一些有趣的现象。
4
生活中的伯努利原理
5
列车安全
为什么在列车站台上均划有黄色安全线? 因为列车高速驶来时,靠近列车的空气被带 动而快速流动起来,压强也因此减小,站台上 的旅客若离列车过近,旅客身体前后会出现明 显的压强差,身体后面较大的压力会把旅客推 向列车而造成伤害。 有人测定过,在列车以每小时50公里的速度 前进时,竟有8公斤左右的力从身后把人推向列 车。 对HSE的启示:看懂“伯努利”原理后,尽 量远离高速运动的物体,避免自己和同事处于 危险的境地。

实际流体恒定总流的伯努利方程课件

实际流体恒定总流的伯努利方程课件
2g
hw
——实际流体恒定总流的能量方程式, 也称之为恒定总流伯努利方程。
伯努利方程的目的:确立了恒定总流流动中势能和动能、 流速和压强相互转化的普遍规律。
(二)恒定总流能量方程式的应用 船吸现象
案例: 1912年秋季的某一天,当时世界上最大的远洋轮船——“奥 林匹克号”正航行在大海上,在离“奥林匹克号”100m的地方,有一比 它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”与它平行疾驶着,这时却发生了一件 意外的事情:小船好像被大船吸过去似的,完全失控,一个劲地向“奥林 匹克号”冲去,最后,“豪克号”的船撞在“奥林匹克号”的船舷上, 把“奥林匹克撞了个大洞。是什么原因造成这次事故呢?
z1
p1
g
1v12
2g
z2
p2
g
2v22
2g
hl1~2
H
00
0
0
v 2 2g
hW

v
2g
H
hW
Q Av d 2
4
2g
H
hw
小结
z1
p1
g
1v12
2g
z2
p2
g
2v22
2g
hw
➢ 建立了恒定总流能量方程; ➢ 确立了总流流动中动能和势能、流速和压强
相互转化的普遍规律; ➢ 明确了方程中各项的物理意义; ➢ 应用该方程解释了生活中的一些物理现象。
(二).适用条件 1.恒定流
z1
p1
g
1v12
2g
z2
p2
g
2v22
2g
hw
2.流体是不可压缩的
3.列方程的两个断面必须是渐变流的过流断面 (均匀流更没问题)

伯努利方程及其应用ppt课件

伯努利方程及其应用ppt课件
生活中的流体力学
之 伯努利方程及其应用
小组成员 :刘东 刘禄洋 张莹莹 刘志伟 刘洋 刘恩龙
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1
•伯努利方程的解释 • 生活中的伯努利
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2
•伯努利方程: 不可压缩理想流体在重力场中作定常流动时,沿流线单位质
量流体的动能、位势能和压力势能之和等于常数。 注意:只能应用于一条流线上的不同点
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7
• 图片:文丘里管 •
• 应用: 在钢铁厂热风炉的助燃风、冷风、煤气计量(高炉煤气、 焦炉煤气、转炉煤气)及热电厂的锅炉一次风、二次风大管径、 低流速管道计测量中收到了良好的效果。 解决现行工业企业中低 压、大管径,低流速各类气体流量精确测量。测量范围宽、安装 方便的流体测量装置。独特的结构设计及数据处理方法具有严格 的流体力学依据,并在国家大型重点风洞实验室进行实流标定。 可广泛用于,石油、化工、冶金精品课、件 电力等行业大管径流体的控制 8
13
3.为什么刮台风的时候会把屋顶掀起来?
• 风俗越快,压强越小,屋内气压大于屋外的,就把 屋顶掀开了,原理------伯努利原理
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14
END
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感谢亲观看此幻灯片,此课件部分内容来源于网络, 如有侵权请及时联系我们删除,谢谢配合!
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生活中的应用:测飞机的速度,,空速管
空速管
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二、文丘里管
利用文丘里效应,也称文氏效应。这种现象以其发现者,意大 利物理学家文丘里(Giovanni Battista Venturi)命名。该效应表现 在受限流动在通过缩小的过流断面时,流体出现流速增大的现象, 其流速与过流断面成反比。而由伯努利定律知流速的增大伴随流体 压力的降低,即常见的文丘里现象。通俗地讲,这种效应是指在高 速流动的流体附近会产生低压,从而产生吸附作用。

伯努利方程的应用实际液体的流动1-PPT课件

伯努利方程的应用实际液体的流动1-PPT课件

z
f f
y
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表 1 流 体
酒精 甘油 水银 氧 氮 氦 表2 温 度/℃
几种流体的黏度 黏 度 / (10-3 Pas)
16 830 1.55 0.0196 0.0177 0.0196
温 度/℃
20 20 20 15 23 23
水的黏度随温度的变化 0 100 20 40 60 80
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*三、泊肃叶定律 (Poiseuille’s law )
黏性流体在水平放置的圆形截面的管道中作层流时, 算得流量 为 p p
Q ( V 8
1
2
l
) r4
l 和 r 分别是管道的长度和半径。上式称为泊肃叶定律。
流阻 如果令 R f 8l ,那么上式可写成: 4
R
P P 1 P 2 Q Rf Rf
黏性流体作稳定流动时所遵从的规律。 如果黏性流体沿着粗细均匀的管道作定常流动
p g hp g hw 1 1 2 2

( p p ) g ( h h ) w 1 2 1 2


18
可见,由于黏力的存在, 要流体在管道中作定常 流动,须保证管道两端的压强差 (p1p2) 或保证管道 两端的高度差 (h1h2) 或者两者兼而有之。
1
3. 流线 为了形象地描述流体的 运动 , 在流体中画一系列 曲线 , 每一点的切线方向 与流经该点流体质点的速 度方向相同,称为流线。 定常流动中的流线 · 不随时间变化; · 质点的运动轨迹; · 任何两条流线不相交。 4. 流管 流线围成的管状区域。
· · · ·
· · · ·
2
理想流体的连续性方程 (the equation of continuity )

理想流体的稳定流动伯努利方程及其应用ppt课件

理想流体的稳定流动伯努利方程及其应用ppt课件
;> S细,v细>>v粗,当v细达到一定 值时,细管处压强将小于大气压, 容 器 中 的 液 体 便 沿 着 管 上 升 —— 空 吸作用
AO B
水流从A处以高速射出,该处压强很 小,将O处的空气吸入,吸入的空气 由高速水流带走,从B排出——水流 抽气机
(四)比多管(测定流速)
内管 外管
B
由双层圆头玻璃管组成,内外管通
A
过橡皮管与U形管压强计相连。内
管开口为A,外管开口为B(管壁
上开几个小孔)。流体到达A时,
U形管压强计
由于受到圆头玻璃阻碍速度变为0。
设流经B处时流体流速为v,忽略A
和B的高度差,由伯努利方程得
PA

PB

1 2
vB2
vB
2(PA PB )
可由U形压 强计读出
把整个流体当成流管设水面和孔口的流速为v达到一定值时细管处压强将小于大气压容器中的液体便沿着管上升空吸作用水流从a处以高速射出该处压强很小将o处的空气吸入吸入的空气由高速水流带走从b排出水流抽气机可由u形压强计读出四比多管测定流速由双层圆头玻璃管组成内外管通过橡皮管与u形管压强计相连
物理学实验目录
注意
P v2 h 恒量
g 2g
压力 水头
速度 水头
位置 水头
总 水头
对于水平管,因各处高度相同,则伯努利方程简化为
P 1 v2 恒量
2
注意
使用条件:理想流体、稳定流动、同一流管或流线!
二、伯努利方程的应用 (一)范丘里流量计(用于测量液体的流量)
H
v1
主管
v2
细管
P1

1 2
7. 无故迟到者,酌情扣分,累计两次迟到者取消其 全部实验资格。

伯努利方程在生产生活中的应用QG.

伯努利方程在生产生活中的应用QG.

在钟表未出现之前,中国用漏刻计时, 莲花漏就是其中一种
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莲花漏是由一个受水壶, 两个注水壶,再用两根的 细管,利用虹吸原理,注 水壶中的水,逐步放到受 水壶中,通过受水壶中的 刻度来计时。因注水壶中 水平面高度保持恒定。相 等时间内受水壶的水流速 度恒定,据以测定时间。
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自然界的虹吸现象
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摩洛哥沙漠中的神秘“鬼湖” 人们来到湖畔,只见碧波荡 漾,清澈照人,湖水甘甜,可 能不大一会儿功夫,辽阔 的湖面消失得无影无踪, 出现在人们眼前的是一片茫 茫的沙漠。这种时隐时现的 湖泊,被人们称之为“鬼湖” “
柏努利方程在生产生活中的应用
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1. 生活中柏努利现象 2.伯努利原理在工业生产中的应用
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一.
生活中柏努利现象
1.飞机是怎么飞起来的呢?
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2.虹吸现象
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虹吸现象是液态分子间引力 与位能差所造成的,即利用 水柱压力差,使水上升后再 流到低处。由于管口水面承 受不同的大气压力,水会由 压力大的一边流向压力小的 一边,直到两边的大气压力 相等,容器内的水面变成相 同的高度,水就会停止流动 .利用虹吸现象很快就可将容 器内的水抽出。
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什么是伯努利方程
3
飞机为什么能够飞上天?因为机翼受到向上的升力。飞机飞行
时机翼周围空气的流线分布是指机翼横截面的形状上下不对称,机翼上方的流 线密,流速大,下方的流线疏,流速小。由伯努利方程可知,机翼上方的压强小, 下方的压强大。这样就产生了作用在机翼上的方向的升力
飞机借助机翼起飞
4
喷雾器是利用流速大、压强小的原理制成的。让 空气从小孔迅速流出,小孔附近的压强小,容器里 液面上的空气压强大,液体就沿小孔下边的细管升 上来,从细管的上口流出后,空气流的冲击,被喷成 雾状
流体力学
伯努利方程在生活中的应用
1
瑞士物理学家、数学家、医学家。1700 年2月8日生于荷兰格罗宁根。著名的伯努 利家族中最杰出的一位。他是数学家J.伯 努利的次子,和他的父辈一样,违背家长 要他经商的愿望,坚持学医,他曾在海得 尔贝格、斯脱思堡和巴塞尔等大学学习哲 学、伦理学、医学。1721年取得医学硕 士学位。伯努利在25岁时(1725)就应聘 为圣彼得堡科学院的数学院士。8年后回 到瑞士的巴塞尔,先任解剖学教授,后任 动力学教授,1750年成为物理学教授。
旋转球
7
8

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9
伯努利生平简介
2
1、伯努利原理往往被表述为p+1/2ρv2+ρgh=C, 这个式子被称为伯努利方程。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。 2、注意事项: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。
喷雾器喷雾
5
汽油发动机的汽化器,与喷雾器的原理相同。汽化 器是向汽缸里供给燃料与空气的混合物的装置,构 造原理是指当汽缸里的活塞做吸气冲程时,空气被 吸入管内,在流经管的狭窄部分时流速大,压强小, 汽油就从安装在狭窄部分的喷嘴流出,被喷成雾 状,形成油气混合物进入汽缸
喷嘴喷油雾
6
球类比赛中的“旋转球”具有很大的威力。旋转 球和不转球的飞行轨迹不同,是因为球的周围空 气流动情况不同造成的。不转球水平向左运动时 周围空气的流线。球的上方和下方流线对称,流 速相同,上下不产生压强差。现在考虑球的旋转, 转动轴通过球心且垂直于纸面,球逆时针旋转。 球旋转时会带动周围得空气跟着它一起旋转,至 使球的下方空气的流速增大,上方的流速减小, 球下方的流速大,压强小,上方的流速小,压强 大。跟不转球相比,旋转球因为旋转而受到向下 的力,飞行轨迹要向下弯曲
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