中冷温度不同喷油量变化
大气压力与海拔的关系
一个地方气压值经常有变化→其上空大气柱中空气质量的多少→大气柱厚度和密度改变的反映：大气柱厚度和密度与空气质量应该是成正比关系 任何地方的气压值总是随着海拔高度的增加而递减。据实测，在地面层中，高度每升100m，气压平均降低12.7hPa，在高层则小于此数值。 确定空气密度大小与气压随高度变化的定量关系，一般是应用静力学方程和压高方程。 1、静力学方程 具体太长，我简单说明下： 假使大气相对于地面处于静止状态，则某一点的气压值等于该点单位面积上所承受空气柱的重量。 公式是：h≈8000（1+t/273）/P（m/hPa） 其中h是气压高度差，t是摄氏温标，P是气压 从公式可以看出 ①在同一气压下，气柱的温度越高，密度越小，气压随高度递减越慢，单位气压高度差越大。 ②在同一温度下，气压值越大的地方，空气密度越大，气压随高度递减越快，单位高度差越小。 通常，大气处于静力平衡状态，当气层不太厚和要求精度不太高时，这公式可粗略估算气压与高度的定量关系。如果研究的气层高度变化范围很大，气柱中上下层
温度、密度变化显著时，该公式就不适合用了，这时候可以用压高方程。 2、压高方程 为了精确地获得气压与高度的对应关系，通常将静力学方程从气层底部到顶部进行积分，即得出压高方程，然后再将之替换简化为： Z2-Z1=18400（1+t/273）log( P1/P2) 式中P1、P2分别是高度Z2、Z1的气压值，t是摄氏温标 从公式可以看出 ①气压随高度增加按指数规律递减 ②高度越高，气压减小得越慢 这公式是将大气当成干空气处理的，但当空气中水汽含量较多时，就必须用虚温代替式中的气温。这就不详细再说了，太复杂了，你应该也不需要用到这么复杂的公式吧！ 呵呵，我没看清楚你的真正题意，给你一个相关的链接，可能比较准确。
复合载荷工况下特殊螺纹油套管接头三维有限元分析
DOI:10.3969/j.issn.2095-509X.2017.08.008 复合载荷工况下特殊螺纹油套管接头三维有限元分析 刘一源1,纪爱敏1,李一堑1,樊鑫业2,许才斌2 (1.河海大学机电工程学院,江苏常州一213022) (2.江苏常宝钢管股份有限公司,江苏常州一213018) 摘要:考虑螺旋升角,应用SolidWorks 建立某特殊螺纹油套管接头的三维有限元模型并利用AN-SYS 软件进行有限元分析,分析不同复合载荷工况下油套管接头的应力分布情况三分析结果表明:在一定的内压范围内,管体的应力随内压的增大而增大,但对油套管接头的连接强度影响不大;在一定的轴向拉力范围内,轴向拉力的增大不会引起油套管接头螺纹牙两端的应力超过材料屈服强度,但可导致两端螺纹牙发生断裂失效,影响螺纹连接强度;复合载荷工况下,随着内压的增大,油套管管体和接箍出现向外扩张的趋势,密封面上的接触压力不断增大,可以起到提高油套管接头密封性能的效果三 关键词:ANSYS ;油套管接头;复合载荷;应力分布 中图分类号:TH131.3;TE319一一文献标识码:A一一文章编号:2095-509X (2017)08-0041-03一一油套管接头的作用是通过螺纹将多根油套管连接起来形成数千米的密封管柱,从而可以开采到贮藏在地表以下的石油三日益复杂的石油开采环境,对油套管接头的性能要求更加苛刻三为了提升油套管接头的性能,使特殊螺纹油套管接头能够在苛刻的环境下保证较好的密封性能与足够大的连接强度,模拟油套管接头的受力状态,对其进行性能分析是很有必要的[1-3]三对油套管接头施加不同工况下的复合载荷,通过ANSYS 有限元分析软件进行计算,然后根据计算所得的应力云图以及接触压力曲线图可以对油套管接头的性能进行合理的分析三目前,对油套管接头进行的分析研究,普遍采用二维轴对称模型进行有限元分析,由于忽略了螺纹升角[4-5],无法模拟准确的上扣过程,对螺纹二台肩和密封面处发生的塑性变形二粘扣现象也无法得到合理的控制三此外,油套管柱在井下工作时由于受到复杂载荷的作用,可能会导致管柱发生屈曲变形[6-7],在变形段会有弯曲载荷的存在,而弯曲载荷为非轴对称载荷,因此利用二维轴对称模型进行有限元分析就会产生较大的误差[8-9]三三维油套管接头模型是通过油套管与接箍间的螺纹 啮合形成复杂的空间螺旋曲面,因此采用三维油套管接头有限元模型进行计算得到的结果和实际情况比较相符三为了提升油套管接头的连接强度和密封性以及使用稳定性[10],本文建立了考虑螺纹升角的某特殊螺纹油套管接头的三维有限元模型, 通过施加复合载荷来模拟实际工况下的受力,对油套管接头进行有限元分析三 1 特殊螺纹油套管接头有限元模型的建立 本文以某钢管有限公司生产的?177.80? 9.19mm HQSC 特殊螺纹油套管接头为研究对象,利用三维设计软件SolidWorks 分别建立油套管二接箍几何模型,再装配为一体,如图1所示三该油套管接头采用改进的偏梯形螺纹,承载面角度为-3?,导向面角度为10?,螺纹锥度为1?16,密封 面采用锥面/锥面密封,扭矩台肩为逆向角15?,可以起到较好的辅助密封的效果,该特殊螺纹油套管接头的内二外螺距均为25.4mm /(5牙)三 特殊螺纹油套管接头有限元模型如图2所示,该模型采用八节点六面体单元,节点数为195835,单元数为169326三运用Hypermesh 软件划分好网格, 收稿日期:2017-07-03 作者简介:刘源(1991 ),男,河南商丘人,河海大学硕士研究生,主要从事数字化设计方面的研究三 四 14四2017年8月一一一一一一一一一一一一一一一一机械设计与制造工程一一一一一一一一一一一一一一一一一Aug.2017第46卷第8期一一一一一一一一一一Machine Design and Manufacturing Engineering一一一一一一一一一一一Vol.46No.8万方数据
气温的时空变化规律资料
气温的时空变化规律 1.气温的日变化规律 一天中气温变化规律，主要由大气得到热量（地面辐射）和失去热量（大气辐射）的差值决定。 地面的热量主要来自太阳辐射；大气（对流层）的热量直接来着地面。 （1）太阳辐射：最强时为当地地方时12时。 （2）地面辐射：当地地方时为12点时，地面获得的太阳辐射热量大于地面损失的辐射热量，地面热量盈余，地面温度仍在升高。当地地方时大约午后1点左右，地面热量由盈余转为亏损，地面温度为一天中最高值。 （3）大气温度：当地地方时大约午后2点左右，地面已经通过辐射、对流、湍流等方式把热量传给大气，此时气温达到最高值。随后，太阳辐射继续减弱，地面热量持续亏损，地面温度不断降低，气温随之也不断下降。至日出后，地面热量由亏损转为盈余的时刻，地面温度达到最低值，气温也随后达到最低值。因此气温最低值总是出现在日出前后。 2.气温的年变化规律 由于地面吸收、储存、传递热量的原因，气温在一年中的最高、最低值，也并不出现在辐射最强、最弱的月份，而是有所滞后。 3.全球气温水平分布规律 （1）气温从低纬向各纬递减。太阳辐射是地面热量的根本来源，并由低纬向高纬递减。受太阳辐射、大气运动、地面状况等因素影响，等温线并不完全与纬线平行。 (2)南半球的等温线比北半球平直。南半球物理性质比较均一的海洋比北半球广阔，气温变化和缓。 （3）北半球1月份大陆等温线向南（低纬）凸出，海洋上则向（高纬）凸出；7月份正好相反。在同一纬度上，冬季大陆比海洋冷，夏季大陆比海洋热。同一纬度的陆地与海洋，热的地方等温线向高纬凸出，冷的地方等温线向低纬凸出，即“热高冷低”。 （4）7月份，世界值热的地方是北纬20-30大陆上的沙漠地区，撒哈拉沙漠是全球炎热中心，1月份，西伯利亚是全球的寒冷中心，世界极端最低气温出现在南极洲大陆上。 二、等温差线 1、气温的日变化 (1)气温的日变化 一天中气温随时间的连续变化，称气温的日变化。在一天中空气温度有一个最高值和一个最低值，两者之差为气温日较差。通常最高温度出现在14～15时，最低温度出现在日出前后。 由于季节和天气的影响，出现时间可能提前也可能落后。比如，夏季最高温度大多出现在14～15时；冬季则在13～14时。由于纬度不同日出时间也不同，最低温度出现时间随纬度的不同也会产生差异。气温日较差小于地表面土温日较差，并且气温日较差离地面越远则越小，最高、最低气温出现时间也越滞后。 (2) 气温的日变化与农业生产 在农业生产上有时需要较大的气温日较差，这样有利于作物获得高产。因为，日较差大就意味着，白天温度较高，而夜间温度较低，这样白天叶片光合作用强，制造碳水化合物较多，而夜间呼吸消耗少，积累较多，作物产量高,品质好。 (3)影响气温日较差的因素有： 气温的日变化规律，主要是由太阳辐射在地表面上有规律的日变化引起的，同时也受纬度、季节、地形、下垫面性质、天气状况和海拔高度等因素的影响。
大气压与温度的关系
大气压与温度的关系 大气压：和高度、湿度、温度的变化成反比－－注意，这里说的是大气压，而非气压！ 详细说明如下： 高度越高－－空气越稀薄； 湿度越大－－空气中的水分越多，尔水的分子量比空气的混合分子量小，水气的增加，等于稀释了空气； 温度越高－－虽然增加了空气分子的对撞机会，但是空气迅速膨胀，对流，尔引起空气变得稀薄，其增加的对撞能量远小于空气变稀薄减小的对撞能量，自然空气压力减小。 有关常识如下： 定义： 1.亦称“大气压强”。重要的气象要素之一。由于地球周围大气的重力而产生的压强。其大小与高度、温度等条件有关。一般随高度的增大而减小。例如，高山上的大气压就比地面上的大气压小得多。 在水平方向上，大气压的差异引起空气的流动。 2.压强的一种单位。“标准大气压”的简称。科学上规定，把相当于760mm 高的水银柱（汞柱）产生的压强或1.01×十的五次方帕斯卡叫做1标准大气压，简称大气压。 地球的周围被厚厚的空气包围着，这些空气被称为大气层。空气可以像水那样自由的流动，同时它也受重力作用。因此空气的内部向各个方向都有压强，这个压强被称为大气压。在1643年意大利科学家托里拆利在一根80厘米长的细玻璃管中注满水银倒臵在盛有水银的水槽中，发现玻璃管中的水银大约下降了4厘米后就不再下降了。
这4厘米的空间无空气进入，是真空。托里拆利据此推断大气的压强就等于水银柱的长度。后来科学家们根据压强公式准确地算出了大气压在标准状态下为1.013×105Pa。由于当时的信息交流不畅意大利和法国对大气压实验研究结果并没有被全欧洲所熟知，所以在德国对大气压的早期研究是独立进行的。1654年奥托格里克在德国马德堡作了著名的马德堡半球实验，有力的验证了大气压强的存在，这让人们对大气压有了深刻的认识。在那个时期，奥托格里克还做了很多验证大气压存在且很大的实验，也正是在这一时候他第一次听到托里拆利早在11年前已测出了大气压。 标准大气压 1标准大气压=760毫米汞柱=76厘米汞柱=1.013×10的5次方帕斯卡=10.336米水柱。 标准大气压值及其变迁 标准大气压值的规定，是随着科学技术的发展，经过几次变化的。 最初规定在摄氏温度0℃、纬度45°、晴天时海平面上的大气压强为标准大气压，其值大约相当于76厘米汞柱高。后来发现，在这个条件下的大气压强值并不稳定，它受风力、温度等条件的影响而变化。 于是就规定76厘米汞柱高为标准大气压值。但是后来又发现76厘米汞柱高的压强值也是不稳定的，汞的密度大小受温度的影响而发生变化；g值也随纬度而变化。测量大气压的仪器叫气压计。 为了确保标准大气压是一个定值，1954年第十届国际计量大会决议声明，规定标准大气压值为 1标准大气压＝101325牛顿／米2，即为101325帕斯卡（Pa)大气压的变化温度、湿度与大气压强的关系 湿度越大大气压强越大 初中物理告诉我们：“大气压的变化跟天气有密切的关系．一般地说，晴天的大气压比阴天高，冬天的大气压比夏天高．”对这段叙述，就是老师也往往不
气温空间分布和时间变化
气温空间分布和时间变化 主要知识点： 1气温垂直分布 2气温水平分布 3气温日变化和年变化 一、气温垂直分布 ⑴读下表记忆低层大气的主要成分及作用 ⑵读下图比较对流层和平流层的主要特点 答案：对流层气温随高度增加而递减；空气以对流运动为主；天气现象复杂多变 平流层气温随高度增加而增减；空气以平流运动为主；天气晴朗稳定 重要结论： 1对流层气温垂直递减率：6℃/1000米 2上冷下热利于空气对流 低层大气组成 体积(％) 作用 干 洁 空 气 N 2 78 地球生物体蛋白质的重要组成部分 O 2 21 人类和一切生物维持生命活动所必需的物质 CO 2 0.033 绿色植物进行光合作用的基本原料，并对地面起保温作用 03 很少 能吸收太阳紫外线，对地球上的生物起着保护作用 水汽 很少 产生云、雨、雾、雪等天气现象；影响地面和大气的温度 固体杂质 很少 作为凝结核，是成云致雨的必要条件
图2为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为5时。读图回答3～4题。(10高考文综卷) 3.由图息可分析出 A.5时、20时大气较稳定 B.12时、15时出现逆温现象 C.大气热量直接来自太阳辐射 D.气温日较差自下而上增大 4.当地该日 A.日落时间为17时 B.与相比白昼较长 C.正午地物影子年最长 D.正午太阳位于正北方向 答案：3．A 4．B 二、气温水平分布
世界气温水平分布规律 ①在南北半球上，无论 7 月或 1 月，气温都是从低纬向两极递减。 ②南半球的等温线比北半球平直 ③北半球，1月份大陆上的等温线向南（低纬）凸出，海祥上则向北（高纬）凸出；7 月份正好相反。 ④7 月份，世界上最热的地方是北纬20°-30°大陆上的沙漠地区。1 月份，西伯利亚形成北半球的寒冷中心。世界极端最低气温出现在冰雪覆盖的南极洲大陆上。 中国一、七月气温分布特点？ 一月：由南向北降低，南北温差大 七月：除青藏高原和高山外，普遍高温，南北温差小
大气压和海拔的换算
大气压力与海拔高度怎么转换 标准大气压强Po= Pa= cmHg= mmHg Po=1.01325×10^5 Pa=76cmHg=760mmHg 一个地方气压值经常有变化→其上空大气柱中空气质量的多少→大气柱厚度和密度改变的 反映：大气柱厚度和密度与空气质量应该是成正比关系 任何地方的气压值总是随着海拔高度的增加而递减。据实测，在地面层中，高度每升100m，气压平均降低12.7hPa，在高层则小于此数值。 确定空气密度大小与气压随高度变化的定量关系，一般是应用静力学方程和压高方程。 1、静力学方程 假使大气相对于地面处于静止状态，则某一点的气压值等于该点单位面积上所承受空气柱的重量。 公式是：h≈8000（1+t/273）/P（m/hPa） 其中h是气压高度差，t是摄氏温标，P是气压 从公式可以看出 ①在同一气压下，气柱的温度越高，密度越小，气压随高度递减越慢，单位气压高度差越大。 ②在同一温度下，气压值越大的地方，空气密度越大，气压随高度递减越快，单位高度差越小。 通常，大气处于静力平衡状态，当气层不太厚和要求精度不太高时，这公式可粗略估算气压与高度的定量关系。如果研究的气层高度变化范围很大，气柱中上下层温度、密度变化显著时，该公式就不适合用了，这时候可以用压高方程。 2、压高方程 为了精确地获得气压与高度的对应关系，通常将静力学方程从气层底部到顶部进行积分，即得出压高方程，然后再将之替换简化为： Z2-Z1=18400（1+t/273）log( P1/P2) 式中P1、P2分别是高度Z2、Z1的气压值，t是摄氏温标 从公式可以看出 ①气压随高度增加按指数规律递减 ②高度越高，气压减小得越慢 这公式是将大气当成干空气处理的，但当空气中水汽含量较多时，就必须用虚温代替式中的气温。 大气密度与海拔高度和温度间的换算 1、根据大气压力和空气密度计算公式，以及空气湿度经验公式，可得出大气压、空气密度、湿度与海拔高度的关系。 海拔高度(m)0 1 000 2 000 2 500 3 000 4 000 5 000相对大气压力10.8810.7740.7240.6770.5910.514相对空气密度10.9030.8130.7700.7300.6530.583
自定义荷载工况和组合(新)
自定义荷载工况和组合 自定义荷载工况和组合功能，可把用户输入的一组荷载按照用户自定义的工况组合进行设计。 自定义荷载的类型有恒载、活载、消防车荷载，下一步增加风荷载、地震荷载和人防荷载类型。 对于活荷载使用自定义工况，主要解决四个方面的问题： 1、活荷载的不利布置问题，即可在自定义的活荷载工况之间设置设计需要的各种不利布置组合。 软件对于一般活荷载（即在荷载输入主菜单下输入的活荷载）的活荷不利布置的处理比较简单，只在各楼层内分别进行，楼层之间不考虑不利布置，只是叠加处理。在楼层之内也仅限于对梁杆件进行不利布置，按各房间单独布置活荷，再取包络和叠加的结果。没有考虑柱、墙和斜撑的不利布置。 YJK把活荷载可区分为一般活荷载和自定义活荷载，对于一般活荷载仍按照传统的简单组合方式计算，对于自定义工况活荷载，可以在用户输入的不同组的活荷载之间，由用户定义它的不利布置组合，从而适应活载较大等复杂情况的计算，如工业建筑常有的活荷载布置的状况。 2、活荷载折减 以前软件考虑的活荷载折减，是柱墙考虑其上楼层数的折减，它只适应荷载规范中规定的住宅、办公等类型活荷载折减。对于其它种类的活荷载可当作自定义活荷载输入，自定义荷载工况选择活荷载时，设置了重力荷载代表值系数、墙柱构件和梁构件活荷载折减系数参数，可对自定义的活荷载指定单独的墙柱构件活荷载折减系数和梁构件的活荷载折减系数，从而适应荷载规范中多种活荷载类型的折减。 3、自定义荷载工况组合时的荷载分项系数和组合系数 例如，荷载规范3.2.5规定，可变荷载的分项系数，一般情况下应取1.4，对标准值大于4kN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载应取1.3。 可将标准值大于4kN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载按照自定义活荷载工况输入，取该工况与其它活荷载工况为叠加或叠加+包络组合关系，然后在组合系数表中人工修改相应的系数。 一、建模中设置自定义工况菜单 在建模的主菜单中设置“自定义工况”菜单，用来输入用户自定义的荷载工况，这样建模的一级菜单为轴线网格、构件布置、楼板布置、荷载输入、自定义工况、楼层组装、空间结构共七项。
大气密度随高度的变化
大气密度随高度的变化 现有关于大气密度随高度变化的模型主要由以下三种： 1、玻尔兹曼公式（BF ）： 00 11()()exp[()]GMm n r n r kT r r =- 其中0r 为地球半径，0r r h =+。0()n r 为地表处大气密度， 在0℃（273K ）、101Kpa 下，地表大气密度为31.29/kg m 。()n r 为所要求的高度0h r r =-处的大气密度。G 为 万有引力常量，11226.67210/G Nm kg -=?；k 为玻尔兹曼常数，2311.38110k JK --=?；m 为气体分子质量，271.66110m kg -=??分子量。M 为地球质量，245.97710M kg =?。T 为大气的热力学温度。 根据玻尔兹曼公式，计算得到的大气密度在无穷远处具有不等于零的有限值： 00 1()exp()GMm n n kT r ∞=-? 但是，有限数量的大气不可能以到处都不等于零的密度分布在无限大的宇宙空间，这也说明了玻尔兹曼公式不能再全空间范围适用。 2、Jeans 理论 0000011()()exp[ ()],()0,eff eff GMm n r n r r r r H kT r r n r r r H ≈-≤≤+=>+ 其中0,/eff H H r H kT mg ≤≤=。对地球来说，若T=300K ，则H 为380km 。可见 Jeans 理论是对玻尔兹曼公式的一种硬截断，所以称之为玻尔兹曼公式的硬截断理论（HCBF ）。 3、修正的玻尔兹曼公式（RBF ） 4000 11()()()exp[()]r GMm n r n r r kT r r =- 修正后的玻尔兹曼公式主要是在BF 的基础上添加了归一化因子40(/)r r 。加 入修正因子后，RBF 可满足()0n ∞=，因此可以在全空间适用。
海上与陆地风机发载荷工况的对比
海上与陆地风机发电机组设计载荷工况的分析对比 邓英温和旭姚兴佳衣传宝王建国 沈阳工业大学风能技术研究所 110023 沈阳辽宁 摘要文章从兆瓦级风力发电机的结构特点和应用范围角度上，给出了海上和陆地风力发电机组主要特点和区别，特别是较详细的给出了海上风力发电机组四种工况41个条件下的载荷工况，与陆地风力发电机组IEC规定的载荷工况进行对比，得到机组设计中正常工况载荷、极端工况载荷、特殊工况载荷及安装运输工况载荷的主要特性，海上和陆上风机的载荷工况特点；特别是提出了设计中应当注意的几个问题，在进行技术设计时，首先是机组安全设计，然后是可靠性和使用寿命设计，最终达到海上风力发电机组可靠稳定运行。 1、概述 随着陆地风力发电技术的的日益成熟，陆地上的有限风能相继开发，人们又想到了海上丰富风能资源，考虑建设海上风电场。海上风电场的风速高于陆地风电场的风速，但海上风电场与电网联接的成本比陆地风电场要高。综合上述两个因素，海上风电场的成本和陆地风电场基本相同。这样一股建设海上风电场的的热潮在世界范围掀起，海上风力发电机的组成为业内关注的焦点，它与陆地风力发电机组的区别主要体现在地基建设的难度高，机组各部件载荷比陆地机组强度大，安全设计采用特殊安全等级。从外部特征上表现在不同之处如下：（1）、电网连接
国外好多海上风电场电网没有直接并网，而是采用AC(交流输电线)方式并入该地区的输电系统。但有些风电场如瑞典、挪威和德国的其联网方式采用直流方式，输电方式采用高压直流输电。 （2）、敷设海底电缆 海上风电场通过敷设海底电缆与主电网并联，为了降低捕鱼工具、锚等对海底电缆造成破坏的风险，海底电缆必须埋起来。如果底部条件允许，可用水冲海床(使用高压喷水)，然后使电缆置入海床而不是将电缆掘进或投入海床，这样做的方法最好。 （3）、联结电压 对于120-150兆瓦容量的风电场与30～33千伏的电压等级相联时，每个风电场中，会有一个30～150千伏变电站的平台和相应的辅助设备。与大陆的联结采用150千伏电压等级。 （4）、远程监控 海上风电场远程监控要比陆地远程监控更重要一些，海上风电场的工作人员难于跑到现场观测机组，采用远程智能监控更利于运行管理。（5）、定期检修 在天气条件比较恶劣的情况下，维修人员很难接近风机，风机得不到正常检修和维护，就会存在安全隐患。所以，确保海上风机高可靠性显得尤其重要。对于一些偏远的海上风电场，应合理设计风机的定期检修程序。 （6）、实验运行 为了保证机组的可靠性，海上风力发电机组必须通过实验运行，来验
大气压力随海拔高度变化的规律
大气压力随海拔高度变化的规律 资料2008-09-10 22:14:50 阅读476 评论0 字号：大中小订阅 一个地方气压值经常有变化→其上空大气柱中空气质量的多少→大气柱厚度和密度改变的反映：大气柱厚度和密度与空气质量应该是成正比关系 任何地方的气压值总是随着海拔高度的增加而递减。据实测，在地面层中，高度每升100 m，气压平均降低12.7 hPa，在高层则小于此数值。 确定空气密度大小与气压随高度变化的定量关系，一般是应用静力学方程和压高方程。 1、静力学方程 具体太长，我简单说明下： 假使大气相对于地面处于静止状态，则某一点的气压值等于该点单位面积上所承受空气柱的重量。 公式是：h≈8000（1+t/273）/P（m/hPa） 其中h是气压高度差，t是摄氏温标，P是气压 从公式可以看出 ①在同一气压下，气柱的温度越高，密度越小，气压随高度递减越慢，单位气压高度差越大。 ②在同一温度下，气压值越大的地方，空气密度越大，气压随高度递减越快，单位高度差越小。 通常，大气处于静力平衡状态，当气层不太厚和要求精度不太高时，这公式可粗略估算气压与高度的定量关系。如果研究的气层高度变化范围很大，气柱中上下层温度、密度变化显著时，该公式就不适合用了，这时候可以用压高方程。 2、压高方程 为了精确地获得气压与高度的对应关系，通常将静力学方程从气层底部到顶部进行积分，即得出压高方程，然后再将之替换简化为： Z2-Z1=18400（1+t/273）log( P1/P2) 式中P1、P2分别是高度Z2、Z1的气压值，t是摄氏温标 从公式可以看出 ①气压随高度增加按指数规律递减
②高度越高，气压减小得越慢 这公式是将大气当成干空气处理的，但当空气中水汽含量较多时，就必须用虚温代替式中的气温。这就不详细再说了，太复杂了，你应该也不需要用到这么复杂的公式吧！ 大气压与海拔高度的关系式计算的：P=760(e^-(a/7924))。 其中假定海平面的大气压是760mmHg，会受天气影响略微变动。P(单位mmHg)是海拔a米处的大气压；e是自然对数的底。 当然，结果的不确定度比较大！ 一个地方气压值经常有变化→其上空大气柱中空气质量的多少→大气柱厚度和密度改变的反映：大气柱厚度和密度与空气质量应该是成正比关系 任何地方的气压值总是随着海拔高度的增加而递减。据实测，在地面层中，高度每升100m，气压平均降低12.7hPa，在高层则小于此数值。 确定空气密度大小与气压随高度变化的定量关系，一般是应用静力学方程和压高方程。 1、静力学方程 具体太长，我简单说明下： 假使大气相对于地面处于静止状态，则某一点的气压值等于该点单位面积上所承受空气柱的重量。 公式是：h≈8000（1+t/273）/P（m/hPa） 其中h是气压高度差，t是摄氏温标，P是气压 从公式可以看出 ①在同一气压下，气柱的温度越高，密度越小，气压随高度递减越慢，单位气压高度差越大。
不同温度下水的密度表
t(℃) 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0 999.840 999.846 999.853 999.859 999.865 999.871 999.877 999.883 999.888 999.893 1 999.898 999.904 999.908 999.913 999.917 999.921 999.925 999.929 999.933 999.937 2 999.940 999.94 3 999.946 999.949 999.952 999.95 4 999.956 999.959 999.961 999.962 3 999.96 4 999.966 999.967 999.968 999.969 999.970 999.971 999.971 999.972 999.972 4 999.972 999.972 999.972 999.971 999.971 999.970 999.969 999.968 999.967 999.965 5 999.964 999.962 999.960 999.958 999.95 6 999.954 999.951 999.949 999.946 999.943 6 999.940 999.93 7 999.934 999.930 999.926 999.923 999.919 999.915 999.910 999.906 7 999.901 999.897 999.892 999.887 999.882 999.877 999.871 999.866 999.880 999.854 8 999.848 999.842 999.836 999.829 999.823 999.816 999.809 999.802 999.795 999.788 9 999.781 999.773 999.765 999.758 999.750 999.742 999.734 999.725 999.717 999.708 10 999.699 999.691 999.682 999.672 999.663 999.654 999.644 999.634 999.625 999.615 11 999.605 999.595 999.584 999.574 999.563 999.553 999.542 999.531 999.520 999.508 12 999.497 999.486 999.474 999.462 999.450 999.439 999.426 999.414 999.402 999.389 13 999.377 999.384 999.351 999.338 999.325 999.312 999.299 999.285 999.271 999.258 14 999.244 999.230 999.216 999.202 999.187 999.173 999.158 999.144 999.129 999.114 15 999.099 999.084 999.069 999.053 999.038 999.022 999.006 998.991 998.975 998.959 16 998.943 998.926 998.910 998.893 998.876 998.860 998.843 998.826 998.809 998.792 17 998.774 998.757 998.739 998.722 998.704 998.686 998.668 998.650 998.632 998.613 18 998.595 998.576 998.557 998.539 998.520 998.501 998.482 998.463 998.443 998.424 19 998.404 998.385 998.365 998.345 998.325 998.305 998.285 998.265 998.244 998.224 20 998.203 998.182 998.162 998.141 998.120 998.099 998.077 998.056 998.035 998.013 21 997.991 997.970 997.948 997.926 997.904 997.882 997.859 997.837 997.815 997.792 22 997.769 997.747 997.724 997.701 997.678 997.655 997.631 997.608 997.584 997.561 23 997.537 997.513 997.490 997.466 997.442 997.417 997.393 997.396 997.344 997.320 24 997.295 997.270 997.246 997.221 997.195 997.170 997.145 997.120 997.094 997.069
气温空间分布和时间变化
气温空间分布与时间变化 主要知识点: 1气温垂直分布 2气温水平分布 3气温日变化与年变化 一、气温垂直分布 ⑴读下表记忆低层大气得主要成分及作用 ⑵读下图比较对流层与平流层得主要特点 答案:对流层气温随高度增加而递减;空气以对流运动为主;天 气现象复杂多变 平流层气温随高度增加而增减;空气以平流运动为主;天气晴朗稳定 重要结论: 1对流层气温垂直递减率:6℃/1000米 低层大气组成 体积(％) 作用 干 洁 空 气 N 2 78 地球生物体内蛋白质得重要组成部分 O 2 21 人类与一切生物维持生命活动所必需得物质 CO 2 0、033 绿色植物进行光合作用得基本原料,并对地面起保温作用 03 很少 能吸收太阳紫外线,对地球上得生物起着保护作用 水汽 很少 产生云、雨、雾、雪等天气现象;影响地面与大气得温度 固体杂质 很少 作为凝结核,就是成云致雨得必要条件
2上冷下热利于空气对流 图2为北半球中纬度某地某日5次观测到得近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗,日出时间为5时。读图回答3～4题。(10高考山东文综卷) 3、由图中信息可分析出 A、5时、20时大气较稳定 B、12时、15时出现逆温现象 C、大气热量直接来自太阳辐射 D、气温日较差自下而上增大 4、当地该日 A、日落时间为17时 B、与海口相比白昼较长 C、正午地物影子年内最长 D、正午太阳位于正北方向 答案:3.A 4.B 二、气温水平分布
世界气温水平分布规律 ①在南北半球上,无论 7 月或 1 月,气温都就是从低纬向两极递减。 ②南半球得等温线比北半球平直 ③北半球,1月份大陆上得等温线向南(低纬)凸出,海祥上则向北(高纬)凸出;7 月份正好相反。 ④7 月份,世界上最热得地方就是北纬20°-30°大陆上得沙漠地区。1 月份,西伯利亚形成北半球得寒冷中心。世界极端最低气温出现在冰雪覆盖得南极洲大陆上。 中国一、七月气温分布特点？ 一月:由南向北降低,南北温差大 七月:除青藏高原与高山外,普遍高温,南北温差小
不同温度水的比重
不同温度水的比重 不同温度水的比重 说明：上表摘自英国BLAKEBOROUGH公司的《计算数据》 不同温度水的密度 t/°C ρ/g cm–3 0.1 0.9998493 0.2 0.9998558
0.4 0.9998683 0.5 0.9998743 0.6 0.9998801 0.7 0.9998857 0.8 0.9998912 0.9 0.9998964 1.0 0.9999015 1.1 0.9999065 1.2 0.9999112 1.3 0.9999158 1.4 0.9999202 1.5 0.9999244 1.6 0.9999284 1.7 0.9999323 1.8 0.9999360 1.9 0.9999395 2.0 0.9999429 2.1 0.9999461 2.2 0.9999491 2.3 0.9999519 2.4 0.9999546 2.5 0.9999571 2.6 0.9999595 2.7 0.9999616 2.8 0.9999636 2.9 0.9999655 3.0 0.9999672 3.1 0.9999687 3.2 0.9999700 3.3 0.9999712 3.4 0.9999722 3.5 0.9999731 3.6 0.9999738 3.7 0.9999743 3.8 0.9999747 3.9 0.9999749 4.0 0.9999750 4.1 0.9999748 4.2 0.9999746 4.3 0.9999742 4.4 0.9999736 4.5 0.9999728 4.6 0.9999719
midas时程荷载工况中几个选项的说明
时程荷载工况中几个选项的说明 动力方程式如下： 在做时程分析时，所有选项的设置都与动力方程中各项的构成和方程的求解方法有关，所以在学习时程分析时，应时刻联想动力方程的构成，这样有助于理解各选项的设置。另外，正如哲学家所言：运动是绝对的，静止是相对的。静力分析方程同样可由动力方程中简化(去掉加速度、速度项，位移项和荷载项去掉时间参数)。 0.几个概念 自由振动: 指动力方程中P(t)=0的情况。P(t)不为零时的振动为强迫振动。 无阻尼振动: 指[C]=0的情况。 无阻尼自由振动: 指[C]=0且P(t)=0的情况。无阻尼自由振动方程就是特征值分析方程。 简谐荷载: P(t)可用简谐函数表示，简谐荷载作用下的振动为简谐振动。 非简谐周期荷载: P(t)为周期性荷载，但是无法用简谐函数表示，如动水压力。 任意荷载: P(t)为随机荷载(无规律)，如地震作用。随机荷载作用下的振动为随机振动。 冲击荷载: P(t)的大小在短时间内急剧加大或减小，冲击后结构将处于自由振动状态。 1.关于分析类型选项 目前有线性和非线性两个选项。该选项将直接影响分析过程中结构刚度矩阵的构成。 非线性选项一般用于定义了非弹性铰的动力弹塑性分析和在一般连接中定义了非线性连接(非线性边界)的结构动力分析中。当定义了非弹性铰或在一般连接中定义了非线性连接(非线性边界)，但是在时程分析工况对话框中的分析类型中选择了“线性”时，动力分析中将不考虑非弹性铰或非线性连接的非线性特点，仅取其特性中的线性特征部分进行分析。 只受压(或只受拉)单元、只受压(或只受拉)边界在动力分析中将转换为既能受压也能受拉的单元或边界进行分析。 如果要考虑只受压(或只受拉)单元、只受压(或只受拉)边界的非线性特征进行动力分析应该使用边界条件>一般连接中的间隙和钩来模拟。 2.关于分析方法选项 目前有振型叠加法、直接积分法、静力法三个选项。这三个选项是指解动力方程的方法。关于振型叠加法、直接积分法可以参考一些动力方程方面的书籍。 振型叠加法是将多自由度体系的动力反应问题转化为一系列单自由度体系的反应，然后再线性叠加的方法。其优点是计算速度快节省时间，但是由于采用了线性叠加原理，原则上仅适用于分析线弹性问题，当进行非线性动力分析时或者因为装有特殊的阻尼器而不能满足阻尼正交(刚度和质量的线性组合)时是不能使用振型叠加法的。 直接积分法是将时间作为积分参数解动力方程式的方法，又称为时域逐步积分法。直接
第8讲大气的垂直分层和受热过程及气温的变化
第8讲 大气的垂直分层和受热过程及气温的变化 【考纲导学】 考试说明 命题规律 趋势预测 1、 大气受热过程 2、 气温的分布规律 ◆题型示例：（受热）以选择题为主，如2013北京文综第5题。后 者以两种都有，如2011江苏地理27（1）。 ◆能力要求：考查一获取和解读信息能力、调动和运用知识能力为主。 ◆热点预测：2015高考可能仍将以热力环流和等温线的判读为主，以选择题形式，约8分。 ◆趋势分析：以气候要素分布图为背景，考察获取信息、调动和运用知识解决实际生活问题的可能性较大。 【知识梳理】 一、 大气的组成 大气组成 作 用 干 洁 空 气 氮（78%） 对地面： 对人类和生物： 氧（21% 二氧化碳 （0.03%） 臭氧 水 汽 固体杂质 2、大气含量的变化及影响 （1）水汽 聚落 季节 纬度 海陆 （2）固体杂质 聚落 季节 海陆 （3）CO 2 聚落 季节 昼夜 天气 影响因素： 【例题1】读某测站测定的大气中CO 2浓度变化图， （1）从图中可以看出大气中CO 2的浓度是逐年 的，这是因为：
①： ②： （2）C02的浓度在一年内的周期变化 季高，季低，这是因为 （3）C02具有温室效应，是因为： (4)全球变暖会对人类生存环境、社会经济发生的重 大影响 ①： ②： 3、臭氧问题 （1）集中的区域 （2）对人类的影响 （3）变化、原因及影响 变化： 变化原因： 影响： （4）时空差异 大气层次： 纬度： 季节： 【例题2】读右图回答： （1）．就纬度而言，图中臭氧总量的极小值出现 在： （2）．就季节而言，图中南北半球臭氧含量的极大值均出现在 二．大气的垂直分层 1、大气分层及特点（右图）
R410a制冷剂温度压力对照表
R410a制冷剂温度压力对照表 温度℃ 绝对压力MPa 温度℃ 绝对压力MPa 温度℃ 绝对压力MPa 温度℃ 绝对压力MPa 温度℃ 绝对压力MPa -65 0.052 -39 0.188 -13 0.52 13 1.18 39 2.35 -64 0.054 -38 0.196 -12 0.538 14 1.22 40 2.41 -63 0.057 -37 0.206 -11 0.556 15 1.25 41 2.46 -62 0.061 -36 0.215 -10 0.579 16 1.28 42 2.51 -61 0.064 -35 0.224 -9 0.598 17 1.32 43 2.58 -60 0.068 -34 0.235 -8 0.618 18 1.35 44 2.65 -59 0.072 -33 0.243 -7 0.639 19 1.4 45 2.71 -58 0.076 -32 0.255 -6 0.66 20 1.44 46 2.77 -57 0.08 -31 0.264 -5 0.682 21 1.47 47 2.84 -56 0.084 -30 0.275 -4 0.705 22 1.52 48 2.91 -55 0.089 -29 0.286 -3 0.728 23 1.56 49 2.98 -54 0.093 -28 0.298 -2 0.752 24 1.6 50 3.05 -53 0.098 -27 0.311 -1 0.777 25 1.64 51 3.1 -52 0.103 -26 0.324 0 0.803 26 1.68 52 3.18 -51 0.108 -25 0.334 1 0.823 27 1.73 53 3.25 -50 0.113 -24 0.348 2 0.851 28 1.78 54 3.32 -49 0.119 -23 0.363 3 0.879 29 1.82 55 3.4 -48 0.125 -22 0.375 4 0.903 30 1.88 56 3.48 -47 0.131 -21 0.391 5 0.937 31 1.91 57 3.54 -46 0.138 -20 0.404 6 0.962 32 1.96 58 3.63 -45 0.144 -19 0.424 7 0.994 33 2.03 59 3.72 -44 0.151 -18 0.435 8 1.02 34 2.08 60 3.78 -43 0.157 -17 0.453 9 1.05 35 2.13 61 3.9 -42 0.165 -16 0.468 10 1.09 36 2.18 62 3.97 -41 0.172 -15 0.483 11 1.11 37 2.24 -40 0.181 -14 0.504 12 1.15 38 2.29 注：绝对压力与表压力的换算关系：绝对压力（MPa）-0.1MPa（大气压力）=表压力（MPa）
不同温度下水的密度测量
水的密度随温度变化的测量装置的设计 实验目的： 通过自主设计的简易装置，进行不同温度下水的密度的测量，增强自主探究意识 实验原理： 对水的密度的测定是我们以前再熟悉不过的内容，我们可以测量出水的质量m 和体积v ，然后利用公式ρ=m/v 便很容易求得水的密度。但是如果我们要测量不同的温度下水的密度，这种方法显然就难以实现了。 本实验我们利用应变片和悬臂梁设计了一个力学传感器，通过这个力学传感器可以很容易求得不同温度下水的密度，并且其精度还是相当高的。 实验装置简图如下： 密度几乎不变的物块（其密度大于水的密度）浸没在待测水中，其上面通过一轻质细铁丝悬挂在悬臂梁自由端上。由阿基米德浮力原理可得：mg-ρ水gv=F ’ (1) 其中m 是物块质量，v 是物块体积，g 是重力加速度，F ’是轻质细铁丝上的张力。 通过悬臂梁的学习，我们可以推导出悬臂梁表面的应变ε=6xF/Ebh 2 (2) 其中F 是悬臂梁自由端所受到的力即轻质细铁丝上的张力F ’，E 是悬臂梁的弹性模量，b 和h 如上图所示，x 是悬臂梁上沿x 轴的某点位置。 下面就分析应变片的作用。 本实验我们用4个完全相同的应变片进行测量。如下图所示：
这4个应变片按照上图所示粘贴于悬臂梁的上下两个表面，我们利用全差桥电路来检测梁的应变。显然由于悬臂梁自由端受到竖直向下的力的作用，梁的上表面被拉伸，下表面被挤压，从而上表面的两个应变片的电阻增大，下表面的两个应变片的电阻减小。通过对应变片的学习，我们可知应变片的应变满足：△R/R=Kε(3) 其中R为应变片尚未贴在构件上时在室温下测得的电阻值，△R为由于应变片发生拉伸或压缩应变导致的电阻变化量，K为应变片的灵敏系数。 由于应变片完全相同，则利用上面的全差桥电路计算易得 △R/R=u0/U (4) 其中U为全差桥电路两端电动势，u0为实验中的被测量。 由（1）（2）（3）（4）式可得 ρ水=m/v-(Ebh2/6xgvK)·(u0/U) (5) 公式（5）中m、v为物块质量和体积，容易测得；E为悬臂梁的弹性模量，g为重力加速度，K为应变片的灵敏系数，这是已知；b、h、x、U亦很容易测得。所以，ρ水是关于u0的函数，我们只需要测得电压值u0就可以测得水的密度ρ水。 我们可以将数字温度计的测量棒置于待测水内，这样就可以很方便的读取水的温度值T 和被测量u0。 注意事项： 实验中应考虑所悬挂的物块的质量m不能过大，x的选取也应该适合，这需要考虑悬臂梁的最大允许应力，避免悬臂梁折断。