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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?
- v* r, _; \" E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 08:160 i4 N: L' E, r; f
坐等清晰的解释

7 I1 y2 X+ v* Q2 Y复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚9 a( C( t1 Q2 \- a0 F- A  u
1.连续性方程# K/ q3 x  ~' P  ^2 ~- w& o2 n9 c
V1S1=V2S2=常数! k# A. r. c- r7 J
Q1=Q2=Q
; y5 |. u" s3 {: v使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
9 i9 v, M9 s( qV1,V2任意两断面的平均流速, m/s6 C/ ^0 ?# N4 a/ H" I7 i& G. }
S1,S2任意两断面面积,m^2# A9 I( `- s  M% O$ O' w( R9 _
2.理想流体伯努利方程
6 }2 O8 b5 c9 }; l0 t; E8 PH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)) O) d: f" u& D
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
4 I6 V) G% E2 q公式中符号的意义:
0 F" P7 O$ ]' V0 N: ?H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
2 |) n$ _5 `/ z, ~P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;  G, e9 B1 s. C! P, G* R
ρ密度 Kg/m^3;
" w' @7 I: }1 r7 ^  u, lg重力加速度m/S^2;0 C: S# G! T! G- Y: H
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;* R# i. {% O" k( x7 O/ S, q
H1、H2的物理意义是位能;
, {$ @3 n  j9 C/ ]0 UP/(ρg) 的物理意义是压能;) A! \7 x) p- ]- f1 L
V^2/(2g)的物理意义是动能。
, X; S- E  c9 w# r6 a使用条件
2 Z0 s0 K0 W0 d; Q1)稳定流动
2 `; _6 ^( z! C) ^: x/ ~2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
' J+ k' S# j, J/ N* f, ?3)质量力只有重力
& ?/ t; r- A3 k( u3.实际流体总流的伯努利方程
4 Q# ]  X. y1 s# y: YH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
. |4 f4 w0 J7 n; p+ h公式中新增符号的意义:/ P) ?+ P6 N5 K' L. n
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
* ?5 O- U3 t4 G. ]( XH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
; ]7 W( q5 ?' Q0 @7 [, H! ^" }hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m." {0 J, `' f/ V4 P' z
使用条件
( f/ l. r2 I8 H5 {& }; [5 R8 [1)稳定流动3 X- H9 h" Q( ~+ M2 U  C% }
2)流体是不可压缩的
$ v, P9 `9 N" c  [0 i7 n3)质量力只有重力
- F) X" ^) f3 A) w( ~3 K; E0 N4)流量为常数$ a$ [' t) i3 C: ]
. e3 J: p) L+ P: A; r& t' T

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
. E5 l( `% b( j" j. h# D% t7 N压强不会变大吧,

, B5 C! u3 c9 T从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
# ~0 r2 O8 j, a! \+ y" T  Q3 e0 s2 u  V
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
$ r. X+ m) e- H  ?1 \复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚+ B* [  \, Y" z: ^  o
1.连续性方程/ R! s8 Y& ]" `$ r4 H" u; ?: n
V1S1=V2S2=常数

" N2 d( H" _3 {1 [# ~4 P& ^/ C1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
9 J7 L" j+ P9 U' C, o1 i2: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;
/ c/ P9 v, }4 z, n     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)
! ?4 f# {* P/ ~- [; F0 h
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24( ]  b. }9 Y! `4 \
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
' d1 v/ e- \0 k* D8 v2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

$ M( C: B. O% c9 l网上可看一下文丘里流量计
0 X* M. C6 R: h$ E
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16; C. i5 B- R9 {3 Z' t2 }" Y
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
, t+ P9 {5 c6 n: I: B" u% s
只要有流动,肯定变小+ A3 O3 o4 B9 p4 K. o

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:228 |& E$ Q1 ?* j
只要有流动,肯定变小
$ ]3 o7 l: _5 I1 }. Z
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?; t& x# i% R% B, k

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:204 M+ y7 m: k+ K0 W5 i' y% u$ S, N
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 ...

4 X1 h5 p6 d+ E# J5 X6 Y不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
# v5 v( F* b& I. k, T
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
' Q5 K% D: X1 N2 `6 _: m7 g压强不会变大吧,

& n" |2 y0 M) Z; 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
, j) g, u1 T% W% K4 A# \$ o3 z
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
: X, a3 m& U* r6 q
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
, M( t+ r3 m* _7 @只要有流动,肯定变小
3 s. Q) j2 u: b1 l# K3 m; }# R
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。, N1 b* T& x/ Q. |$ N3 y
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

0 h. P" a6 y  ^0 d- f) Y
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
! f/ c8 {1 b: a3 {2 E: M
水的黏度不高,可以方便做下实验。

+ }7 D' c3 j) c/ Y3 a$ t
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
$ {3 r* i- [' T/ |$ m; Q6 z0 H能量守恒原理,动能变小了
" Z8 M$ `% l1 A% d7 k9 l
流动的流体各点压力不相等了。
" y5 O+ V( \1 @: y- e  D, Q( \




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