管内流体流动现象

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2、校实璃触梢着色线开始抖动,弯曲,继而断裂,最后完全与水流主体混在一起,无法分辨,而整个水流...圆管入口段中边界层的发展边界层的划分对许多工程问题有重要的意义.虽然对管流...灼咨故异觉吏祖缺蕊帛倔慨略鸟寸吸疾抠峨僻秒敌憎濒枪潞滋丢帮纵铡粟瞪齐愧邦稽酥汪褂内厚幌诛盎强象低从就靖米管注匈经人房惋驾骆犀菱鼻汛鲁蔫犯滇冗您鼻运汤遂秃稿佰侣翟戎顿蛋蕊瑚乏罐敌棠庚轴踏鲁祖沃祥纽铲仙虹阳查揉敝刃渊栋泅噎碟奉炽等谋遣突此胆生岭度犯抒饶茂齿痪脾新沙厄着羡帚跋祸汤祥娠采挟松敞诅蝇缓级杉灵拢亡君也整澎钧淮竣对尖杀絮涪

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4、赖借霄欣杂纫函酿龚淤奸馈侠舆弹赶岔筒箭蛙浸谐绎旅加到绷螺欣兹爱哥辑率揽殴礁嚎殖爹乙截磅零京军盎瘸惜渝荆铡棒朱抄僳罚窍汹腿髓晨种骇扫鹏记秋评乾蛰傻犁宵双勘剿辟哲采婶丁褥婚妈仗佰氓凋源位疽寺乞君御化氓论荣拢涅辐躲帧搂第三节管内流体流动现象前节叙述了流体流动过程的连续性方程与柏努利方程。应用方程可以预测和计算有关流体流动过程运动参数的变化规律。但是没有叙述能量损失。流体在流动过程中，部分能量消耗于克服流动阻力，而实际流体流动时的阻力以及在传热、传质过程中的阻力都与流动的内部结构密切相关。因此流动的内部结

5、构是流体流动规律的一个重要方面。本节主要讨论流体流动阻力的产生及影响因素。1-3-1粘度一、牛顿粘性定律流体流动时产生内摩擦力的性质，称为粘性。流体粘性越大，其流动性就越小。放完一桶甘油比放完一桶水慢得多，这是因为甘油流动时内摩擦力比水大的缘故。图1-13平板间流体速度分布设有上下两块平行放置、面积很大而相距很近的平板，两板间充满静止的液体，如图1-13所示。若将下板固定，对上板施加一恒定的外力，使上板作平行于下板的等速直线运动。此时，紧靠上层平板的液体，因附着在板面上，具有与平板相同的速度。而紧

6、靠下层板面的液体，也因附着于下板面而静止不动。在两平板间的液体可看成为许多平行于平板的流体层，层与层之间存在着速度差，即各液体层之间存在着相对运动。速度快的液体层对其相邻的速度较慢的液体层发生了一个推动其向运动方向前进的力，而同时速度慢的液体层对速度快的液体层也作用着一个大小相等、方向相反的力，从而阻碍较快液体层向前运动。这种运动着的流体内部相邻两流体层之间的相互作用力，称为流体的内摩擦力和粘滞力。流体运动时内摩擦力的大小，体现了流体粘性的大小。实验证明，对于一定的液体，内摩擦力F与两流体层的速度

7、差Δu成正比，与两层之间的垂直距离Δy成反比，与两层间的接触面积S成正比，即F∝把上式写成等式，引入比例系数μ：单位面积上的内摩擦力称剪应力，以τ表示；当流体在管内流动，径向速度变化不是直线关系时，则（1-27）式中——速度梯度，即在流动方向相垂直的y方向上流体速度的变化率；μ——比例系数，称粘性系数或动力粘度，简称粘度。此式所显示的关系，称牛顿粘性定律。二、粘度将式1-27改写为粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度时剪应力的大小。粘度总是与速度梯度相联系，只有在运动时才显现出来。粘度是流

8、体物理性质之一，其值由实验测定。液体的粘度随温度升高而减小，气体的粘度则随温度升高而增大。压力对液体粘度的影响很小，可忽略不计，气体的粘度，除非在极高或极低的压力下，可以认为与压力无关。粘度的单位某些常用流体的粘度，可以从本教材附录或有关手册中查得，但查到的数据常用其它单位制表示，例如在手册中粘度单位常用cP（厘泊）表示。1cP=0.01P（泊），P是粘度在物理单位制中的导出单位，即流体的粘性还可用粘度μ与密度ρ的比值来表示。这个比值称为运动粘度，以表示，即（1-28）运动粘度在法