Capture_5: Mass And Energy Analyse of Control Volumes 体积控制系统质量、能量分析

Summary

Conservation of mass principal

{min mout =Δmsystemm˙in m˙out =dmsystem/dt

  • a cross section: 横截面

mass flow rate 质量流速度

amount of mass flowing through a cross section par unit time 单位时间穿过某横截面的质量

$$ =v A

$$

其中:

  • A:area normal

volume flow rate 体积流速度

U˙=vA=m˙/p

flow work 功流量

wflow =Pv

Total Energy of a flowing fluid 流体总能量:

$$ =h+k e+p e=h++g z

$$

Hate of energy trasport 能量转移速率m˙θ

when ke=pe=0{Emass =mhE˙ mass =m˙h.

※Steady flow 定常流动

Steady flow 定常流动

{Σin m˙=Σout m˙Q˙w˙=Σoutm˙(h+v22+gz)Σin m˙(h+v22+gz)

Single Steady flow 单定常流动

{m1=m21ν1V1A1=1ν2V2A2Q˙W˙=m˙[h2h1+V22V122+g(z2z1)]

unsteady flow 非定常流动uniform-flow-process 均匀流动过程

(1){minmout=ΔmsystemQW=outmhoutinhin+(m2u2m1u1)