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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?. }: Q7 P) m8 q5 I- I" ^: ]& s
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 08:16+ ]# H2 M/ W# E  o/ \+ R
坐等清晰的解释

1 j0 c" B$ i1 t% B1 u" F复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚% e5 ?9 F" i6 ^- B! F( v  u& u
1.连续性方程
6 i5 Z* U; E; G. N! C. _! N6 R! h0 rV1S1=V2S2=常数/ D- ?0 \. c/ B2 C+ z4 W
Q1=Q2=Q
# P1 Q- E6 h+ ?8 q( q使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
$ H4 Y6 ?/ R( X% n- L$ v6 k! tV1,V2任意两断面的平均流速, m/s, J8 y, |( M1 G9 a1 b- i
S1,S2任意两断面面积,m^2
8 A1 t% G9 t& ?6 G1 Q. d2.理想流体伯努利方程$ n3 G* a+ F: B/ g6 z7 x$ `
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
; e0 g- f6 F9 q* M: E& yH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数; |5 C6 u' D' W. H
公式中符号的意义:
" e! L; q+ N  k% |9 w7 D. G8 p7 V4 \. i) PH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;. n: z7 Z3 I) M6 ]) `1 H
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
& D! p+ F, b, ^# e% Z3 \% a; [ρ密度 Kg/m^3;
, `1 p" f. N1 eg重力加速度m/S^2;
) |) J# F2 S6 lV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;5 N) a* n: v# |- `7 i
H1、H2的物理意义是位能;' E. ]1 S# c6 {2 J2 A
P/(ρg) 的物理意义是压能;$ z; d! S" K: O3 u' D9 ~1 Q
V^2/(2g)的物理意义是动能。% v( ?0 C# [# {6 K7 E
使用条件
$ s' z( ^, B2 }) s. R1)稳定流动
! z% O9 r. D6 Z' U  Q2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
0 K, ]1 {9 S: l" s6 U6 @3)质量力只有重力
$ A% l% A$ }0 D& Q- k/ ?3.实际流体总流的伯努利方程
. n: w5 Q: |" p: |6 D& e8 zH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw, i4 V. u) f% u+ V9 Z$ b/ L& O
公式中新增符号的意义:
$ Q. R: c: Y5 x# jα1、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
7 R8 E) O$ C; W/ n! A0 jH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
0 K1 \/ W9 G2 ^3 Ohw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.( O! M; p+ E: V2 y3 \; P+ |
使用条件
. {# t+ F2 g. |6 q1)稳定流动
7 J/ v; `* W7 ~6 c" u( G" Z$ R6 N5 D7 a2)流体是不可压缩的0 {7 p1 N( T. m
3)质量力只有重力
2 Y: B; w3 P( M* ]- e# {7 k9 g1 ^4)流量为常数5 i4 ^5 b; u7 r5 Q( |8 C+ [' S
3 [: N' j' B; [7 S1 R0 A0 B

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
/ m' }2 j! @& U" N' z- v# j* @/ Y3 t压强不会变大吧,

* z, n, P6 \2 N# @% P  Y, X7 b  B从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
  l. h* Y+ r% {, Z/ V( X
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14& F4 S0 a! H9 }
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚5 ]7 T! m  p. f: v- L
1.连续性方程. t9 n- H0 q9 u( z" F
V1S1=V2S2=常数
7 p9 ]+ G& K" ^" d- [. K
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;# W! H. C" x/ H* ]* Y
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;6 D" g8 i5 N5 ^2 ]2 G$ `
     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)
# p8 v# D! q5 B2 |% }- b; m& I3 s2 y
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
7 \( N2 W% c, _" C: P, \1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
5 J, V, R8 i& V, Z! y8 e- I7 t) q7 R2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
# e+ J" O: T+ q! j" S
网上可看一下文丘里流量计- J$ P6 r& o/ `7 I8 w( y

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
. w! ^- `1 S- v' d从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
2 m3 l+ n! b2 G5 P% R0 h) f8 t4 S1 o
只要有流动,肯定变小
* Z# m8 B$ {& P' l$ @" F/ O* A% y& F
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22' q7 R2 U0 M, L! @% L) V
只要有流动,肯定变小

' e' w. j6 x! I+ ?( C4 u4 [4 T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?' h- m9 A* {1 ~1 l

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:200 v( P, r  G* c# d8 ]
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 ...
2 }/ d5 L5 s5 |1 y
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
5 l; W' A, C" o3 R( J( g
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
: z  j2 z6 d' g. J' L2 z压强不会变大吧,
- g2 U+ v" p& k. f2 u- H2 u
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. m$ p/ v9 X( C$ R/ k8 U" m

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 ) B% M0 y5 ~; z( N) L/ p
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22  T; x4 a) j, d  P& R/ e
只要有流动,肯定变小

4 ~, E+ U2 m% ^- j( j
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# L4 \! D( A+ a6 nH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
- b+ Y9 \+ e$ {8 z5 y7 G, K
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

0 f( P6 F: g2 l: Z$ ^$ W
水的黏度不高,可以方便做下实验。
9 ?- T1 y( o, o9 l+ ]3 X  [3 n

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 16:465 o! `$ T) Q2 Q: i2 s
能量守恒原理,动能变小了

8 Z/ Z/ U4 P# d  f# ~  t& s' k流动的流体各点压力不相等了。
' V7 Q3 |5 q1 y# o




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