氣體力學(xué)是研究氣體平衡和運動的一般規(guī)律及其應(yīng)用的科學(xué)。在電爐中，常用的氣體有空氣、氮氣、氫氣、氬氣等。氣體的運動規(guī)律與電爐設(shè)計、操作、制品質(zhì)量、電熱體使用壽命及能量消耗均有密切關(guān)系。例如，氣體的流動狀態(tài)、運動方向與速度影響電爐的傳熱過程和氣體運動過程的阻力；氣氛壓力燒結(jié)爐中，由于高氣壓的作用，使氣體密度發(fā)生變化而對氣體流動產(chǎn)生影響；立式氫氣爐中，氫氣運動方向直接影響電熱體鉬絲的使用壽命；電爐的孔隙中，冷氣體的吸入或熱氣體的流出；電熱隧道窯中預(yù)熱帶氣體分層現(xiàn)象的產(chǎn)生與減少分層現(xiàn)象的措施；電爐系統(tǒng)排氣管道的設(shè)計與通風(fēng)機的計算與選擇；爐內(nèi)氣體壓強、流速和流量的檢測等均與氣體的宏觀運動和平衡有關(guān)。因此，只有掌握氣體力學(xué)基本原理，才能**地解決電爐設(shè)計、制造和生產(chǎn)中的一些復(fù)雜問題。

氣體和液體統(tǒng)稱流體。流體力學(xué)基本定律同樣適用于氣體力學(xué)。

氣體力學(xué)僅研究由于外部原因而引起的運動，不考慮分子運動。也就是將氣體看作是由無數(shù)氣體質(zhì)點連續(xù)組成的連續(xù)介質(zhì)。連續(xù)性的假設(shè)，不僅表示這些氣體質(zhì)點在宏觀上是連續(xù)的，而且其質(zhì)點運動過程也是連續(xù)的。研究表明，由這一假設(shè)所得的結(jié)論與生產(chǎn)實踐的結(jié)果相符合。然而，在高真空中，空氣等就不能再當(dāng)作連續(xù)介質(zhì)了。

在電爐中，氣體流動現(xiàn)象比較復(fù)雜，是由多種因素決定的，其基本因素包括密度、壓強、溫度、流速、流量和粘度等。它們是分析復(fù)雜氣流現(xiàn)象的基礎(chǔ)。

在電爐中，氣體是連續(xù)介質(zhì)，它的質(zhì)量分布也是連續(xù)的。然而，不同氣體質(zhì)點的密度不一定相等。

干空氣在溫度為294K，壓強為760mmHg時。密度盧＝1．2kg／m3。

對于混合氣體，若各組分在混合前后的質(zhì)量保持不變，則lm3混合氣體的質(zhì)量等于各組分的質(zhì)量之和。

氣體與液體不同，有明顯的壓縮性和熱脹性。壓強和溫度變化對氣體密度有很大影響。在壓強不過高，溫度不過低時，氣體壓強、密度和溫度之間關(guān)系，服從理想氣體狀態(tài)方程式。顯然．壓強增大時，密度升高，體積縮小。然而，氣體在某一個壓強作用下，密度不再增大了。該壓強和對應(yīng)的密度分別叫做極限壓強和極限密度。一般電爐中，氣體密度遠遠小于極限密度，式是**的。一般爐內(nèi)壓強變化微小，在每個區(qū)段中溫度變化也不大。因此，把氣體作為不可壓縮的流體。

在氣壓力爐內(nèi)，溫度呵達2000L以上．壓強LOOatm(10MPa)，良熱等靜壓機中，溫度—般為1500—2000°，壓強為1000—2000alto、在膜式泵及其它高壓容器中，應(yīng)當(dāng)考慮氣體壓強對密度的影響．此氣體稱為叮壓縮流體。通常認為系統(tǒng)開始和終了壓強的變化超過原來壓強的20％時．該氣體稱為可壓縮氣體。

氣體靜壓強特征如下：

1．氣體靜壓強的方向是沿作用面的法線方向，且指向氣體的內(nèi)部。

2．由于氣體是連續(xù)介質(zhì)，因此，氣體靜壓強是空間坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)。

由于一般使用上的習(xí)慣，有時把壓強也稱為壓力。

在電爐內(nèi)，有的區(qū)段為正壓，有的部位為負壓。正壓表示爐內(nèi)壓強大于外界大氣壓強，即表壓強為正值。負壓表示爐內(nèi)壓強小于外界大氣的壓強，即表壓強是負值，負的表壓強又叫真空度。