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标题: 管路压力损失与流速大压强小 [打印本页]

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 07:24
标题: 管路压力损失与流速大压强小
突然有人问了一个这样的问题:管路压力损失,不论是沿程压力损失还是局部压力损失,不是压力一直在损失吗?为什么由细变粗流速小压强大呢?3 {) G. b2 a; B
可以用伯努利方程进行说明所说的压力实际是能量吧
作者: feishao198712    时间: 2022-5-7 08:16
坐等清晰的解释
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-7 08:38
压强不会变大吧,
作者: 徽含一剑    时间: 2022-5-7 09:06
压强变大不代表没有压损,就相当于你这月工资涨了不代表房贷就不交了。
作者: qiedaocai    时间: 2022-5-7 13:06
动压不是跟流速平方成比例吗?怎么压强还会增大?
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:14
feishao198712 发表于 2022-5-7 08:165 z; O  L8 A% r4 Y9 V, F" a- i, r0 d
坐等清晰的解释
7 {9 R: L2 n+ N7 J( U( q6 K
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚( {" B6 u% V/ Z0 k
1.连续性方程
4 y- B6 B1 V* x0 M2 `4 DV1S1=V2S2=常数
. i* J" }# c5 S( AQ1=Q2=Q# p( q2 L" T3 M) b, I7 {4 S/ j! ^3 G& ?0 W
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的$ U" k8 a9 a2 N$ F, |; J! X
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
% ?* m5 r" l) b( H  z. _; F, ]  lS1,S2任意两断面面积,m^2
; Z- M/ t7 u2 ~2.理想流体伯努利方程
4 ~2 q7 J: R+ J; S" IH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)  r+ Q1 s, i: c; `/ w% X1 U
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
# T6 k& C0 g; [$ F( Y公式中符号的意义:
7 [% R3 G+ l; V5 ~H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
4 U, ~9 t- G! r9 qP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;0 |5 @. a+ u  [: r
ρ密度 Kg/m^3;
$ R  `6 d6 m+ K5 @. W3 ^. Ug重力加速度m/S^2;
9 |: ?* w$ B$ z6 ]V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;' i. S* T2 t/ j5 {4 b
H1、H2的物理意义是位能;9 ~9 y0 H9 q" s4 X
P/(ρg) 的物理意义是压能;
/ `4 G" D6 c' iV^2/(2g)的物理意义是动能。9 `) `  ^( l8 ~/ ~% h
使用条件* [2 Q! |/ s% a) W3 |5 i3 Y
1)稳定流动
8 ]% ~2 s; r' q9 ~2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
; H( C  ~3 t+ Q) P! Q9 \; @! _3)质量力只有重力7 h9 p5 ], N# g2 y8 k
3.实际流体总流的伯努利方程% D8 Q% N" @5 ]; o. f! s
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
% Q! R1 e6 \" X- |5 z公式中新增符号的意义:+ q0 Q5 H7 _7 |
α1、α2为动能修正系数,一般工程计算可取为1.是流体流速分布均匀性的指标。公式简化为: P4 B$ Y7 Z7 V4 {9 l( B
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
( _$ g0 g: K! {; `! ]* }1 \hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
3 i1 t+ A* R3 v+ ~! y; p: K使用条件4 q" P/ j  n- M" o
1)稳定流动/ ?  V) @0 U$ y, O0 J8 M0 u7 M5 r
2)流体是不可压缩的
) _0 A" B4 v3 o) K! u+ |9 M3)质量力只有重力
* d# w. H0 m4 }( c4)流量为常数: E, v% r4 w, U/ g; j9 F( r

/ r$ j1 o: G8 ?# F9 E. h. W: A; H
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
: j1 Q$ M5 W1 K0 a7 e压强不会变大吧,

" W+ t' _( z' Y1 R. K从粗管到细管压强变小没有怀疑吧+ Z! l+ g0 q$ x/ z5 x- h$ ]# ]

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
6 [/ m( e8 z7 m' i4 A复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
2 L8 A3 Z! ?$ ]1.连续性方程
) L/ i8 E- ~0 I9 N1 nV1S1=V2S2=常数
$ v2 u' v, ^. r, {7 z
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
3 a1 a( G- a$ F+ D+ F. N, L2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),(小时候玩水枪,玩水龙头),不考虑能量损失,那P1>P2;) _1 h6 e, t' N. @* O9 R* a
     考虑能量损失,P1与P2未知,但个人感觉还是P1>P2;(具体数据要做实验得出)
- S9 Z8 N) L  I) z6 W
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
% P9 ]; {8 M3 }1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;5 c$ q* g4 B* t& h$ s8 T
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
! G9 L$ W8 _  K, h( T/ S7 Q0 S
网上可看一下文丘里流量计/ n# \- h' ^6 w7 v# X1 m

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:165 ?) N2 k4 y2 V& W
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

4 m. P2 `! a: R& d; v* ]只要有流动,肯定变小! c5 @+ ]$ n2 w& D0 `' J) R& V

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22& @; X. E9 U9 c% m. k) h! c
只要有流动,肯定变小

9 N$ X1 @& s. n, Q只要有流动,肯定变小)——是说从细管到粗管在稳定满管流动的情况下,粗管的压力(用压力表测量)不能比细管压力高是吗?4 U2 e, ]' I1 @. X6 Z

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:203 E, a: z( Q! Q  v- f: _8 C
只要有流动,肯定变小)——是说从细管到粗管在稳定满管流动的情况下,粗管的压力(用压力表测量)不能比 ...

, Y7 |3 S4 t' Y2 e, S! S. g2 C不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
5 N# B! c3 A) @" E5 K
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38; d3 j( N: M1 X/ Y* z) S
压强不会变大吧,
4 a" @3 Z( F4 r
没啥怀疑,只要介质在流动,不管粗到细还是细到粗,压力都会降低
$ i9 ]& b# [  D) }8 X1 N
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
, f+ {" |' k  W1 a/ u
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
) C! F  x& [+ l6 Z& F- P3 W0 t只要有流动,肯定变小

& Q/ j; j$ S+ J  G6 [, N
1.连续性方程是来于质量守恒;注意连续性方程使用条件
1)稳定流动 ——是说流量不随时间变化。
2)流体是不可压缩的——是说密度不随压力的变化。
3)V1S1=V2S2,细管体积流量和粗管体积流量相同,在密度相同的情况下质量流量相同。单位时间质量ρV1S1=ρV2S2。
看下动能比:(ρV1S1)V1^2/(ρV2S2)V2^2=(V1/V2)^2>1,理想流体假定黏度为0,不考虑黏度产生的能量损失。那么能量去哪里了呢?
2.理想流体伯努利方程是说的能量守恒,在水平管中动能的减少表现为压力的增高。
* {1 ^) t7 v# J& }3 n* y9 ]H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

! Z! O4 B- @  }% s: _" t" L/ y
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

8 F7 x2 B" L3 g9 @6 g
水的黏度不高,可以方便做下实验。

5 t' o4 c/ W) H7 v1 B4 o* X
作者: kugua1984    时间: 2022-5-10 16:46
能量守恒原理,动能变小了
作者: 642093071    时间: 2022-5-29 08:33
kugua1984 发表于 2022-5-10 16:46
: i. @2 l& I+ d( _能量守恒原理,动能变小了
/ A" D# w$ h3 C
流动的流体各点压力不相等了。3 V( \  a9 I7 m. v9 ^& l0 i( }  \





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