Баланс энергии

Если снять ограничение о постоянной плотности, то термодинамическое уравнение состояния примет вид соотношения между плотностью, давлением и температурой. Появление температурной переменной требует, чтобы одновременно решалось и уравнение баланса энергии (первый закон термодинамики), которое в свою очередь вводит две новые переменные — тепловой поток и внутреннюю энергию. Закон Фурье (связывающий тепловой поток с распределением температуры) и энергетическое уравнение состояния замыкают систему уравнений, приведенную в табл. 1-2. [c.14]

Уравнение баланса энергии Скалярное Внутренняя Скаляр [c.14]

Энергетическое уравнение состояния связывает внутреннюю энергию с температурой, плотностью и деформированным состоянием (в том смысле, который будет определен ниже). Для простых ньютоновских жидкостей зависимостью от деформированного состояния можно пренебречь, так что энергетическое уравнение состояния сводится к зависимости удельной теплоемкости от температуры 1). Для изотермических систем уравнение баланса энергии можно затем решить независимо для определения диссипации энергии. [c.15]

Простые алгебраические выкладки приводят к лагранжевой форме уравнения баланса энергии [c.51]

Приведенные рассуждения способствуют дальнейшему разъяснению точки зрения, высказанной в разд. 1-9 и касающейся вывода уравнения Бернулли на основании первого закона термодинамики, который часто встречается в руководствах по гидродинамике. На самом деле, если предположить справедливость реологического уравнения состояния (1-9.1), то диссипативный член т Vv обращается в нуль, т. а. в идеальных жидкостях не происходит диссипации энергии. Если первоначально принять это положение как интуитивное, то можно прямо записать уравнение (1-10.14) с нулевым последним членом в правой части и вычесть его из уравнения баланса энергии (1-10.13). Разумеется, при этом получим уравнение (1-10.6) (с V V. х = 0), т. е. уравнение Бернулли. Очевидно, что при таком подходе принимается предположение, что в некоторой точке вдоль линии тока нет диссипации. Несмотря на это, указанный подход имеет столь глубокие традиции, что используется всюду в гидромеханике ньютоновских жидкостей, хотя он не только логически небезупречен, но даже приводит к неправильным результатам ). [c.52]

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]

Составим уравнение баланса энергии для узла 2, одна из границ которого обменивается теплотой с окружающей средой по закону Ньютона (9.1) [c.116]

Точно так же можно составить и уравнение баланса энергии для восьмого узла, с той лишь разницей, что а = 0 и Bi = 0, т. е. [c.116]

На рис. 2.5 изображен баланс энергии в лопастной насосе. К насосу подводится мощность N. Часть этой мощности теряется (превращается в тепло). Потери мощности в насосе делят на механические, объемные и гидравлические. [c.159]

Балансы энергии и подач 1 поршневого насоса [c.290]

В условиях теплового равновесия энергия, испускаемая г-й плоскостью в системе из Л +2 поверхностей, должна быть равна поглощаемой ею части приходящего из системы потока. Так как для серых поверхностей, образующих модель, т = оТ, из уравнений баланса энергии для всех плоскостей можно составить следующую систему уравнений относительно Г, при известных Гст и Тел.- [c.163]

Применение закона сохранения энергии к специальным системам следует рассматривать как баланс энергии, при этом имеется в виду энергия, которая сообщается системе, отводится [c.37]

Полный баланс энергии стационарного процесса на единицу массы жидкости в единицу времени равен [c.39]

С помощью изменения энтальпии Н общий баланс энергии стационарного процесса на единицу массы жидкости может быть представлен уравнением [c.39]

Если при стационарном процессе рассматривать только единицу массы вещества, то баланс энергии для нее определяется по уравнению (1-5). Если все процессы, происходящие при стационарном изменении системы, обрати.мы, то работа, выполненная над единицей массы, мои<ет быть вычислена с помощью давления системы согласно уравнению (1-4) [c.39]

Так как в действительности работа совершается не при обратимом процессе, то количество выполненной работы меньше на величину F — энергию, рассеянную при трении. Поэтому баланс энергии для единицы массы может быть изображен в виде [c.39]

Из общего баланса энергии [c.49]

Из баланса энергии и определения энтальпии для процессов при постоянном давлении [c.51]

Баланс энергии для этого стационарного процесса представлен уравнением (1-9). Пренебрегая изменениями потенциальной и кинетической энергии, можно представить баланс энергии уравнением [c.65]

Для S баланс энергии равен [c.66]

Термодинамическая эффективность такого цикла определяется отношением совершенной работы к поглош,енной теплоте. После каждого полного цикла система возвращается к своему первоначальному состоянию, так что изменение внутренней энергии работающего газа для одного цикла равно нулю. Баланс энергии для одного цикла примет вид [c.197]

На основании общего баланса энергии замкнутой системы общая работа, выполненная системой, [c.202]

Допустимую силу тока определяем из уравнения баланса энергии [c.136]

Для термодинамического расчета характеристик схем вихревых холодильных, холодильно-нагревательных агрегатов, термостатов используется система, включающая в себя уравнения процесса в вихревых трубах, уравнения теплового баланса энергии отдельных узлов схемы и всей схемы в целом. Тогда с учетом принятых обозначений расчетных сечений 3—11 (см. рис. 5.6) система уравнений, описывающая работу исследуемой схемы, запишется в виде [c.236]

Уравнение энергии для двухфазного потока можно получить таким же образом, как это делается для однофазного турбулентного потока. Рассмотрим теплоотдачу к стационарному двухфазному потоку в круглой трубе, стенка которой на участке а > 0 поддерживается при постоянной температуре. Уравнение энергии рассматриваемого течения получается из баланса энергии для малого элемента объема. С учетом того, что у = и = 0, а из членов, характеризующих турбулентный теплообмен, (ю Т ) — 0 и (и Т ) не зависит от х, уравнение энергии в цилиндрических координатах принимает вид [c.171]

Внешние силы, приложенные к упругому телу, совершают работу. Обозначим ее через А. В результате этой работы накапливается потенциальная энергия деформированного тела и. Кроме того, работа идет на сообщение скорости массе тела, т. е. преобразуется в кинетическую энергию К. Баланс энергий имеет вид [c.38]

Термодинамика и баланс энергии процесса сварки [c.17]

ТИПОВОЙ БАЛАНС ЭНЕРГИИ ПРОЦЕССА [c.18]

Для количественной оценки процессов передачи и термодинамического преобразования энергии при разных видах сварки необходимо наметить обобщенную схему баланса энергии. Такая схема включает следующие основные ступени передачи энергии (рис. 1.6) сеть питания источник энергии для сварки или трансформатор энергии ТЭ носитель энергии — инструмент, передающий энергию от трансформатора к зоне сварки (резки или напыления), и изделие — зона сварки (стык соединяемых изделий). [c.18]

Рис. 1.6. Обобщенная схема баланса энергии сварочного процесса

Явления переноса, баланс энергии и температура в столбе дуги [c.55]

БАЛАНС ЭНЕРГИИ В СТОЛБЕ ДУГИ [c.58]

БАЛАНС ЭНЕРГИИ В ПРИЭЛЕКТРОДНЫХ ОБЛАСТЯХ [c.74]

Если условие (14.1) не выполняется, то температура внутри охлаждаемого (или нагреваемого) тела зависит не только от времени, но и от координат, т. е. разные участки тела охлаждаются с различной скоростью. Зависимос ь t = = f (х, у, 2, т) в этом случае можно получить, интегрируя нестационарное дифференциальное уравнение теплопроводности. Это уравнение можно получить, рассмотрев баланс энергии произвольного объема V внутри тела. Выбранный объем ограничен замкнутой пов фхно-стью F. При отсутствии n Tot ников и стоков теплоты в объеме тела полный тепловой поток, уходящий через ювер-хность F согласно (8.2), [c.111]

Увеличение быстроходности, связанное с уменьшепнем п -пора, ведет к уменьшению выходного диаметра рабочего колеса = 2,5 -i- 1,4), Дли умеиыпоиня гидравлических потерь на входе в рабочее колесо, значение которых в общем балансе энергии возрастает по мере уменьшения напора насоса, входной участок лопаток выполняется двойной кривизны. Выходной участок имеет цилиндрическу ю фо рму. [c.183]

При процессе в закрытой системе энергия может добавляться или удаляться из системы только двумя путями, а именно в виде теплоты или работы. Если Q — вся теплота, сообщенная системе, ti — вся работа, выполненная системой, и ЛЕ — возрастание внутренней энергии, то баланс энергии для гуроцесса в закрытой системе может быть представлен соотношением [c.38]

Расчет СРТ при динамическом нагружении является достаточно сложной задачей. Для идеализированных постановок в случаях бесконечных и полубесконечных тел рядом авторов [148, 177, 178, 219, 435], которые использовали баланс энергии в различных видах, получены аналитические выражения для СРТ. Для конструкций конечных размеров применимость этих выражений ограничена временем прихода в вершину трещины отраженных волн. В последнее время для конструкций со сложной геометрией получил распространение смешанный численноэкспериментальный метод [383], в котором СРТ предлагается определять, решая нелинейное уравнение вида [c.245]

В более общем случае давление и плотнооь считаются связанными уравнением состояния Клапейрона. Появится новая неизвес1ная—темпера ура Т, требующая для своего определения дополнительного уравнения. Этим уравнением является уравнение баланса энергии. [c.578]

Приближенность метода состоит в том, что при его применении делают некоторые допущения относительно конфигурации колебательной упругой системы во время колебания. Частоту колебании по способу Рейлея определяют из баланса энергии системы. [c.578]

Температура матрицы (см. рис. 3.15) убывает до минимального значения, а затем возрастает по мере увеличения безразмерной константы реакции К =K8IMq. Это вызвано тем, что химические реакции оказывают два противоположных эффекта на локальную температуру. Для фиксированного массового расхода охладителя реакция разложения приводит к понижению температуры вследствие поглощения энергии на диссоциацию. Однако при соблюдении баланса энергии на внешней поверхности матрицы эффект поглощения теплоты при диссоциации вызывает снижение массового расхода охладителя, необходимого для поддержания [c.65]

Псевдоожиженный струйный слой или аэрофонтанирование в коническом сосуде. Один из методов обеспечения контакта жидкости с твердыми частицами — струйный слой — предложен в работе [525]. Как модификация псевдоожиженного слоя струйный слой представляет собой плотный слой, возбуждаемый центральной струей, которая бьет вверх, увлекая за собой частицы, тогда как частицы вблизи стенок сосуда движутся вниз. Беккер [41, 43] исследовал теплообмен и профили скорости в такой системе. Мадонна и Лама [512] составили уравнение баланса энергии, выражающее связь между падением давления и диаметром струи. Проблема создания струйных псевдоожиженных слоев для перемешивания твердых частиц анализируется в работе [496]. Процесс смешения при аэрофонтанировании в коническом сосуде с мешалкой или без нее рассматривается в работе [479]. Используемый в разд. 8.8 метод применим к струйному слою с низкой концентрацией частиц. [c.410]

Сварка плавлением. Рассмотрим сварку плавлением встык ванным способом двух алюминиевых стержней диаметром 20 мм. Согласно обобщенной схеме баланса энергии (см. рис. 1.6, а) существует внешний источник энергии, которая вносится с расплавляемым электродным металлом. Удельное объемное энергосодержание расплавленного металла при температуре его плавления составляет АЯ = у(Спл7 пл + ПЛ) > где у — плотность — УДельная теплоемкость — скрытая теплота плавления металла. [c.28]

Теория сварочных процессов (1988) -- [ c.58 , c.97 , c.98 , c.101 ]

Гидравлика и аэродинамика (1987) -- [ c.181 ]

Гидродинамические муфты и трансформаторы (1967) -- [ c.43 , c.136 ]

Турбинное оборудование гидростанций Изд.2 (1955) -- [ c.155 ]

Теория вертолета (1983) -- [ c.181 ]

Энергоснабжение промышленных предприятий (1957) -- [ c.280 ]

Кузнечно-штамповочное оборудование Издание 2 (1982) -- [ c.125 , c.360 ]

Ракетные двигатели (1962) -- [ c.49 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...