| Den här artikeln behöver källhänvisningar för att kunna verifieras. (2020-02) Åtgärda genom att lägga till pålitliga källor (gärna som fotnoter). Uppgifter utan källhänvisning kan ifrågasättas och tas bort utan att det behöver diskuteras på diskussionssidan. |
Energiekvationen bygger på Reynolds transportteorem (RTT) där den extensiva storheten B står för energi. Den intensiva storheten β blir då energi per enhet massa:
Energiekvationen kan förenklas beroende på förhållanden men skrivs i grundform som:
där Q står för värme, W för arbete (alltså står
för överfört värme per tidsenhet och
för arbete per tidsenhet), kv för kontrollvolym och ky för kontrollyta. V är en hastighetsvektor och n är en enhetsvektor (negativ för inflöde och positiv för utflöde). e är summan av:
Den sista termen övrig rör kemiska eller nukleära reaktioner alternativt magnetfält och är därför nästan alltid lika med noll. e kan då skrivas om med
som intern energi och längden z ritkad uppåt:
Arbete per tidsenhet består av axelarbetet
, de viskösa spänningarnas arbete
samt tryckkrafternas arbete
. De två senare är:
Där p är trycket i fluiden och
är spänningsvekorn. Alltså är arbetet (notera att de viskösa spänningarnas arbete är negativt):
Energiekvationen kan då skrivas om till:
står för entalpi och definieras som
.
Endimensionellt in- och utflöde
Stationär strömning, ett endimensionellt inlopp samt ett endimensionellt utlopp
där
Se även