Баланса уравнение по внутренней энергии

В разд. 1-1 было показано, что первый закон термодинамики (т. е. уравнение баланса энергии) является одним из основных уравнений, необходимых для того, чтобы иметь возможность решить — по крайней мере в принципе — любую проблему механики жидкости. Оно рассматривается наряду с уравнениями баланса массы и импульса. Одновременно с этим необходимо совместно рассматривать три уравнения состояния одно — для полного напряжения (которое можно разложить на давление и девиаторную часть напряжения), другое — для теплового потока (которое не обязательно выражается в виде простой формы закона Фурье) и третье — для внутренней энергии (см. табл. 1-2). [c.149]

Полученное уравнение (1.30) носит наименование первого начала термодинамики по внешнему балансу теплоты и работы [2], где -и, = ли — изменение внутренней энергии рассматриваемого тела или системы тел в конечном процессе ёП — изменение внутренней энергии тела или системы тел в элементарном процессе Q 5Q [c.22]

В большинстве случаев, представляющих практический интерес, затраты энергии на деформацию тела, связанную с изменением его температуры, малы по сравнению с затратами на изменение внутренней энергии [9]. Поэтому предполагается, что кондуктивный процесс протекает без изменения объема и механическая работа dA, входящая в уравнение баланса энергии (2.1), равна нулю, а величина с эквивалентна удельной объемной теплоемкости материала при постоянном объеме тела. Тогда из соотношений (2.1)-(2.4) следует [c.17]

В уравнения энергии н теплового баланса входит коэффициент внутренней теплоотдачи. Эту величину можно было бы найти путем решения многомерной задачи. Однако, как указывалось выше, это нереализуемо, поэтому коэффициент Qb приходится брать по упрощенным эмпирическим зависимостям. [c.64]

В дальнейшем будем считать движущиеся жидкость или газ совершенными, т. е. будем предполагать, что внутреннее молекулярное движение в них сводится к свободному соударению абсолютно упругих шариков, не подверженных действию межмолекулярных сил и столь малых по величине, что можно пренебречь их вращением. В этом предположении можно считать внутреннюю энергию равной произведению абсолютной температуры Т на коэффициент теплоемкости при постоянном объеме с — для сжимаемого газа или на коэффициент теплоемкости с — в случае несжимаемой жидкости. Уравнению баланса энергии жидкости или газа в индивидуально движущемся объеме х с поверхностью о можно придать следующую интегральную форму [c.101]

Уравнение (3.3) было выведено в предположении, что внутренняя энергия газа проявляется в виде теплоты и работы. В таком написании оно применимо для расчетов поршневых двигателей и других машин, в которых можно пренебречь изменением кинетической энергии движущихся масс газа. В реактивных двигателях, где нельзя пренебречь изменением кинетической энергии движущихся масс, так как это изменение является основным в энергетическом балансе рабочего тела, очевидно, уравнение (3.3) примет иной вид. Рассмотрим движение газы по каналу переменного сечения (фиг. 3. 14) под действием сил давления. [c.68]

Теплогидравлический расчет сборки кольцевых твэлов (рис. 9.41). Расчет состоит в численном решении уравнений теплопроводности для твэлов, баланса энергии и количества движения для теплоносителя в кольцевых щелях при заданном распределении тепловыделения и общем расходе через сборку и при условии одинакового перепада давления на параллельно включенных кольцевых щелях. В результате определяют распределение расходов по кольцевым щелям, гидравлические потери, распределение паросодержаний, тепловых потоков и температуры в твэлах. Плотности тепловых потоков на внутренних и наружных теплоотдающих поверхностях кольцевых щелей определяются из системы уравнений, куда входит нейтральный радиус твэла Яс, на котором температура достигает максимума [c.149]

Уравнение первого закона термодинамики для газового потока и понятие об энтальпии газа. Основные уравнения первого закона термодинамики (2.3) и (2.4) были выведены для процессов, в которых работа расширения газа затрачивалась на преодоление внешних сил и была равна их работе. Изменение кинетической энергии газа при расширении не учитывалось ввиду его незначительности. Такое расширение происходит, например, в поршневых двигателях внутреннего сгорания. В турбинах, реактивных двигателях и других установках, в которых газ перемещается с большой скоростью, пренебрегать изменением кинетической энергии движущихся масс газа нельзя, так как оно является основным слагаемым в энергетическом балансе рабочего тела, и поэтому уравнения первого закона термодинамики (2.3) и (2.4) в этом случае принимают иной вид. Предположим, что по каналу переменного сечения под действием давления движется поток газа (рис. 2.2). При этом будем считать, что [c.27]

Отметим, что физический смысл выражения (6.75) столь очевиден, что его можно было записать без вывода, а именно, уравнение (6.75) устанавливает баланс тепла в катодном узле ЭГЭ и интвряретируется следующим образо м скорость изменения внутренней энергии скдЦ с) равна разности между тепло вой мощностью, выделяемой в топливе, и мощностью, отводимой с поверхности катода излучением, электронным током и теплопроводностью по плазме н коммутационным перемычкам. [c.195]

Выражение для интеграла по контуру, окружающему вер-щину трещины, определяющего скорость высвобождения энергии в динамике, впервые было предложено Аткинсоном и Эшелбо [12], которые привели аргументы в пользу того, что процесс динамического роста трещин должен быть таким же, как п в квазистатике, с заменой плотности энергии упругих деформаций плотностью всей внутренней энергии. Эквивалентное выражение для интеграла скорости высвобождения энергии в динамике через напряжения и деформации в окрестности верщины трещины было получено впоследствии прямо из уравнений эла-стодинамики Б. В. Костровым [63] и Фрёндом [37,38]. Они требовали выполнения уравнений энергетического баланса в любой момент времени в подвижной области, ограниченной внешней поверхностью тела с трещинами, берегами трещин и малыми замкнутыми контурами, окружающими каждую вершину трещины и движущимися вместе с ней. Применив теоремы Рейнольдса (о переносе) и Гаусса — Остроградского, они получили выражение для потока энергии в вершину трещины в виде некоторого интеграла от характеристик поля по контуру, окружающему вершину. Тот же результат можно получить посредством перекрестного дифференцирования — этот способ кратко будет описан ниже. [c.100]

Если известна зависимость Р. Е.), то при заданном В. (/) можно вычислить величину (V.S.). При положительном значении (E, dldt)P.) приток энергии излучения в элемент объема превосходит количество энергии излучения, вытекающей из этого объема. При стационарном процессе среднее по времени изменение внутренней энергии должно равняться нулю, так что в этом случае происходит постоянная отдача энергии из данного элемента объема в окружающую среду. Такая отдача может совершаться либо путем теплообмена, либо при совершении работы (см. разд. 1.23) примерами могут служить комбинационное и бриллюэновское рассеяния (см. гл. 4). С другой стороны, при некоторых процессах выражение (E. d/dt)P,) может быть пренебрежимо малым, так что эти процессы могут описываться уравнением (V.S.) = О, которое справедливо для получения высших гармоник (см. разд. 3.2) и для параметрического взаимодействия волн (см. разд. 3.3) в области прозрачности диэлектрика. Однако соотношение (V.S. ) = О означает выравнивание баланса полной входящей и выходящей энергии излучения лишь в среднем одни частотные компоненты могут энергетически усиливаться за счет других, если излучение состоит из набора частот. [c.85]

Основное динамическое соотношение. Если есть разрывы скоростей (см, гл. XI.2), уравнение баланса механической энергии (V.28) принимает вид Nn + Л/м = Л в + dWJdt -f N - Подставим сюда следующие выражения мощности поверхностных сил / п по формуле (V.26), мощности массовых сил Л/м по формуле (V.25), мощности внутренних сил по формуле (V.27), скорости изменения кинетической энергии dWJdt по формуле (V.24), мощности среза по поверхностям разрыва скоростей по формуле (XI.33). Обозначая согласно (XI.6)—(XI.8) поверхностные напряжения [c.294]

Пример 7-2. Для условий примеров 6-6 и 6-8 определить расход топлива, если тепловую и электрическую, энергию получать не в комбинированном процессе (на ТЭЦ), а раздельно. Результаты сравнить с тем, что по лучено для комбинированного процесса в примере 7-1 Раздельная установки показана на рис. 3-2 и 3-3 Для вычисления удельного расход пара турбиной на до определить внутреннюю работу 1 кг пара при нали чии регенерации, для чего предварительно определим долю отбора а на регенерацию. Она определится иа уравнения баланса смешивающего подогревателя Ю. В него поступает а кг пара из отбора с энтальпией и (1—а) кг конденсата из конденсатора с энтальпией га- Выходит из подогревателя 1 кг воды с энтальпией [c.161]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...