工程流体力学第四章 流体运动学和流体动力学基础16节.docx
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工程流体力学第四章流体运动学和流体动力学基础16节
第六节连续性方程dN¶输运公式:
dt=¶tòòòhrdV+òòhrundACVCS而当h表示单位质量流体的质量:
h=1时,则N=òòòrdV=mV由质量守恒定律:
由此得到:
dNdm==0dtdt¶积分形式的连续性方程:
òòòrdV+òòrundA=0¶tCVCS通量:
在流体运动中,单位时间内流经某单位面积的某属性量,是表示某属性量输送强度的物理量。
方程含义:
单位时间内控制体内流体质量的增量,等于通过控制体表面的质量的净通量。
同时可得到:
定常流动的积分形式的连续性方程:
òòrundA=0CS
应用于定常管流时:
òòruA111ndA=òòr2u2ndAA2A1,A2为管道上的任意两个截面截面A1上的质量流量截面A2上的质量流量u1和u2分别表示两个截面上的平均流速,并将截面取为有效截面:
r1u1A1=r2u2A2一维定常流动积分形式的连续性方程方程表明:
在定常管流中的任意有效截面上,流体的质量流量等于常数。
对于不可压缩流体:
u1A1=u2A2方程表明:
(1)对于不可压缩流体的定常一维流动,在任意有效截面上体积流量等于常数;
(2)在同一总流上,流通截面积大的截面上流速小,在流通截面积小截面上流速大。