最新化工原理答案(夏清主编_包括绪论)

其压强才下降到127.5×10³Pa? Р 解:(1)Re =duρ/μР=(14×10-3×1×850)/(8×10-3)Р=1.49×10³ > 2000Р ∴此流体属于滞流型Р(2)由于滞流行流体流速沿管径按抛物线分布,令管径和流速满足Р y2 = -2p(u-um)Р 当u=0时,y2 = r2 = 2pum ∴ p = r2/2 = d2/8Р 当u=u平均=0.5umax= 0.5m/s时,Р y2= - 2p(0.5-1)= d2/8Р =0.125 d2Р ∴即与管轴的距离 r=4.95×10-3mР (3)在147×103和127.5×103两压强面处列伯努利方程Р u 12/2 + PA/ρ+ Z1g = u 22/2 + PB/ρ+ Z2g + ∑hf Р ∵ u 1 = u 2 , Z1 = Z2Р∴ PA/ρ= PB/ρ+ ∑hfР损失能量hf=(PA- PB)/ρ=(147×103-127.5×103)/850Р =22.94Р∵流体属于滞流型Р∴摩擦系数与雷若准数之间满足λ=64/ ReР又∵hf=λ×(ι/d)×0.5 u 2Р ∴ι=14.95mР∵输送管为水平管,∴管长即为管子的当量长度Р即:管长为14.95mР17 . 流体通过圆管湍流动时,管截面的速度分布可按下面经验公式来表示:ur=umax(y/R)1/7 ,式中y为某点与壁面的距离,及y=R—r。试求起平均速度u与最大速度umax的比值。Р分析:平均速度u为总流量与截面积的商,而总流量又可以看作是速度是ur的流体流过Р2πrdr的面积的叠加即:V=∫0R ur×2πrdrР解:平均速度u = V/A =∫0R ur×2πrdr/(πR2)Р=∫0R umax(y/R)1/7×2πrdr/(πR2)Р= 2umax/R15/7 ∫0R(R – r)1/7rdrР= 0.82umax