1、第三部分 热力过程及热力循环第九章 气体与蒸汽的流动,本章提要: 本章讨论气体和蒸汽在流道中的流动，主要研究在工程上常见的绝热流动过程（可逆与不可逆过程），内容包括：流动的基本方程、定熵流动特性及气体在喷管（或扩压管）中流动过程的分析计算（包括设计及校核计算）。同时对有摩擦的不可逆流动过程及节流过程也进行简要的分析。,第三部分 热力过程及热力循环第九章 气体与蒸汽的流动,本章要求:1了解流动过程必须遵循的基本规律基本方程组。2理解定熵流动的特性方程是反映可逆绝热流动规律的一般性方程式，由该方程可知，在流体流动中综合考虑能量平衡和状态变化的结果发现亚声速气流与超声速气流在其流动特性上是截然不同的
2、。3能进行喷管（或扩压管）的设计计算及校核计算。特别注意在理想气体流动过程的计算中常采用解析计算方法而在水蒸汽的计算中多借助于水蒸汽图表（特别是hs图）进行。4能分析计算存在摩擦的绝热流动过程及节流过程，了解节能冷效应、热效应及零效应的含义及应用。,91 概 述,1 流动过程在工程上常有出现 2 流速变化必然意味着流动过程中有能量的转换和流体热力状态的变化 3 流动速度与流道的尺寸有关，其速度变化需要流道尺寸的配合,92 稳定流动的基本方程,稳定流动: 流体在流经任何一个固定点时，其全部参数（热力学参数和力学参数）不随时间变化的流动过程 一维稳定流动: 参数只在流动方向上有变化的稳定流动,92
3、 稳定流动的基本方程,一 稳定流动的连续性方程适用于稳定流动过程，而不论 流体（液体和气体）的性质如 何，或过程是否可逆,92 稳定流动的基本方程,二 稳定流动能量方程 三 熵方程四 状态方程,94 气体在喷管和扩压管中的流动,喷管是使气流降压增速的流道 扩压管是使气流减速增压的流道一 速度变化与状态变化的关系流速增加（dcf0） 压力降低（dp0） 流速降低（dcf0）气体压缩（dv0）,94 气体在喷管和扩压管中的流动,二 流速变化、状态变化与流道截面积变化的关系,95 气体流动的计算,例题,95 气体流动的计算,例题,95 气体流动的计算,例题,95 气体流动的计算,例题,95 气体流动
4、的计算,例题,95 气体流动的计算,二 变工况的校核计算1 渐缩喷管 渐缩喷管内的流动过程2 缩放喷管 缩放喷管内的流动过程,96 水蒸汽在喷管中的定熵流动,1定熵滞止参数2临界压力比 过热蒸汽：1.4 临界压力比为0.546,96 水蒸汽在喷管中的定熵流动,3流速的计算4喷管截面面积的计算,97 有摩擦的绝热流动,1喷管的速度系数j 喷管出口实际流速 与 理想流速两者的比值 2喷管效率hN 出口实际动能 与出口 理想动能之比,98 绝热节流,1绝热节流 节流过程中流体与外界没有热量交换 2焦耳汤姆逊实验 测定绝热节流系数的实验,98 绝热节流,3节流的温度效应 绝热节流前后流体（流体、气体）
5、的温度变化 节流后流体的温度降低（T2T1），称为节流热效应；节流前后流体的温度相等（T2=T1），称为节流零效应。,小 结,1了解流动过程必须遵循的基本规律基本方程组。2理解定熵流动的特性方程是反映可逆绝热流动规律的一般性方程式，由该方程可知，在流体流动中综合考虑能量平衡和状态变化的结果发现亚声速气流与超声速气流在其流动特性上是截然不同的。3能进行喷管（或扩压管）的设计计算及校核计算。特别注意在理想气体流动过程的计算中常采用解析计算方法而在水蒸汽的计算中多借助于水蒸汽图表（特别是hs图）进行。4能分析计算存在摩擦的绝热流动过程及节流过程，了解节能冷效应、热效应及零效应的含义及应用。,。,作 业,919294 916,。,
