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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?
/ p, n; C( X& X$ C9 \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 08:167 i/ n* X' I$ t5 ^
坐等清晰的解释

6 Z$ ~! u3 \- X, E/ U6 o复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
# D* q. v  p5 @3 @, N( W7 h* E' F1.连续性方程) {2 n) R  j5 o# m0 c& k
V1S1=V2S2=常数
) H- ~3 V' E5 U- [Q1=Q2=Q
: l; h  i: E! ?7 @/ B) a: B2 _+ y使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的8 m! r8 L* p/ \( W
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
: ]8 ^# T) o3 H+ T1 V3 ^S1,S2任意两断面面积,m^2
$ ~$ L' R1 P& U% G, j3 \' i2.理想流体伯努利方程5 C3 @- ]% Z! q# l% x) }
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g). a' s; Y- f0 x, g; J: ?0 t( V+ n
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
, L' B* A  B2 o公式中符号的意义:$ k, }' H( ~/ t' o" z5 D! }) @8 N
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
% m" I0 B3 u" e. Y: kP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
+ Y8 d) W+ O) C( x3 m3 Lρ密度 Kg/m^3;
; O1 ]; J( o5 b# y  Ng重力加速度m/S^2;
! Y+ V; E. o/ Z: \1 m7 e$ SV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;+ j: ?% o: E7 H+ m
H1、H2的物理意义是位能;
0 M1 v6 t  C5 e$ S! U" Q* XP/(ρg) 的物理意义是压能;
# s' o/ L9 J5 V# g0 H' @& G/ u6 hV^2/(2g)的物理意义是动能。1 `1 ^6 p! D, |4 t' k  f
使用条件- N; V6 ^7 F+ `8 C+ Q& t
1)稳定流动
) Q' {- f6 M( Q0 K7 U2)流体是不可压缩的、不计流体粘度$ M4 N/ T0 L+ u7 i8 ^& c$ p0 J' J
3)质量力只有重力) @/ [$ r6 e. ?- ^+ S% m- N
3.实际流体总流的伯努利方程9 E( ~6 u" v2 ^! Z  a; w- i1 _
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw) g; G) v. P! C# o3 i% s
公式中新增符号的意义:
8 N; Q8 G% D" Yα1、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
1 H9 D) N' S! i' u7 y( IH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
1 o6 d( Y$ r7 V$ I; lhw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.% ~; M4 M+ i' X+ z7 ]
使用条件
" n# I: d6 x' G4 U1)稳定流动$ m4 z: n" X' q# c2 X, P3 P, S
2)流体是不可压缩的! R/ t% U. r( `
3)质量力只有重力
- F# @$ r% L& x  D; @! l4)流量为常数
3 {. R. _8 ~0 K$ D( M6 U4 j2 C3 j# B+ W: O3 F

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
" ~4 \" U* N, T: }2 o& l- J! p压强不会变大吧,
. P/ E) k7 c# c' a) i8 R# o
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧4 |2 g) H: c; c) b

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
, v; S/ L* I6 |1 `0 e+ ]1 \复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚$ \" v( z1 k  d& y. ~$ J4 z
1.连续性方程
! S  x! A! l5 @9 |+ FV1S1=V2S2=常数
7 R( Q) A3 Q) G: A/ ]
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
; n2 T- V# Z- a' ?2: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;& v  ]: t% @4 x2 i
     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)5 {2 K# a6 a. _! \

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
2 V8 ^( U7 J; q5 N1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
+ n0 a2 ~/ H; J/ J) E& C+ B3 v2 z$ [2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
- b$ v, t: ^: h& h4 T4 ?
网上可看一下文丘里流量计
: z- B) W7 [( i, X5 P6 X* V7 n
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16- w, _0 A, g, Z. d- T2 R
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

( d4 h9 e) R/ K% e2 R) Z* Y8 k只要有流动,肯定变小% R+ R! Q: d( j( A/ R* t9 f

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
' J# C% k5 ?, Q只要有流动,肯定变小
/ x, p; p/ w/ `( U3 r
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?/ A6 K* i* `; E, g3 F

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
8 Y& Q) @) A4 {" F- @' W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 ...
1 ^8 _4 L0 l' _7 s9 R3 I; G% ~
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
/ k9 i  G" c) y7 |( t0 L! `( _: ?
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
$ ]6 D' M& q  L7 B压强不会变大吧,
9 D/ P6 W( Y& }: j3 ~$ q8 K; A
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2 j) m- |! P/ X- m0 {

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 % U/ A) o9 f* |0 Q9 i  D
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:227 p$ i& z6 v- N1 h) K/ Z
只要有流动,肯定变小

" n' K. ?5 ]+ Y$ I8 Q+ C- Q# i
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。
  x% I9 M; T7 b, U" T! B. rH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

! _9 Q) a7 t# l1 O2 v! _& L
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

' J+ }2 ^* {7 Q8 `# j0 _$ T4 f# Z4 }
水的黏度不高,可以方便做下实验。
1 E- J$ ?8 e* ^: N3 X: F* k

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
/ }2 x/ s+ s1 Q' O) ^/ y* G, R: A能量守恒原理,动能变小了

, Z8 S- r& l+ G; c8 n- J流动的流体各点压力不相等了。
# u: @+ m/ b1 F  y) D




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