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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?4 R$ z% E; \$ ~8 L2 p; `
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
7 v, d9 X/ s' g5 q9 C2 k% q坐等清晰的解释

# R- g1 _* S; S9 X% {# G复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚; ?+ |! m3 m2 U! k! s) B' B
1.连续性方程
9 r. ~2 ]/ X7 `; y" aV1S1=V2S2=常数, }4 Z5 s5 @9 W( M* J
Q1=Q2=Q4 `+ _+ h* O$ z* E
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的7 W( X7 H9 }+ D9 ~8 @- A% }
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s- }8 K' E% B( M* ?( T2 B2 q
S1,S2任意两断面面积,m^2
" T. g6 K+ w9 }: s0 {1 h2.理想流体伯努利方程
& z& E0 q$ q9 oH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
8 c; N& _1 R1 |, F; d2 T/ VH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
, P, @) s9 R/ I1 \' w公式中符号的意义:
) B, A1 X9 [+ I/ a0 s- F2 Q+ I  HH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;; j. T9 M$ S" v1 x( a, X
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
$ w- c/ J2 W. ]" I/ ^& uρ密度 Kg/m^3;& |( `* I8 W: H& g3 D- a
g重力加速度m/S^2;
* n9 ]- Y" Q% J( CV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;- Q+ w+ @* k! d  N. {8 f
H1、H2的物理意义是位能;
( Y( f1 n, o: {1 A; TP/(ρg) 的物理意义是压能;
+ ~4 A/ w# [$ {. P' ~/ p( `( lV^2/(2g)的物理意义是动能。
2 c6 X" w  e# P( L: @/ W$ s* f使用条件" q$ G4 `: D  N6 J& Q6 R
1)稳定流动
$ B5 S) ?9 H6 r$ J( n0 L# }2)流体是不可压缩的、不计流体粘度8 b" ?5 s( P# }6 c+ [' s7 ^
3)质量力只有重力
7 ?& O5 Q, D  R& Z7 s; B3.实际流体总流的伯努利方程! F* O& Z# a- I
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw  L/ U: ^; u, K; M; c" ?& c
公式中新增符号的意义:
: {. Y9 b5 s; H1 b4 y( 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* b" Q' [8 W. e' a3 c
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw* i' {- `2 Y6 ^/ u2 |
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m." y! l: M( M& O8 Q/ P
使用条件8 c- H7 I( r. r& r. F/ a6 \
1)稳定流动, v* C3 N2 t% w  W5 J9 D
2)流体是不可压缩的) [# M+ ?$ U+ F4 K$ N! X
3)质量力只有重力6 m* P/ |+ @% v5 _% T
4)流量为常数
. |; q; Q1 M+ o& ~8 M
' R% T% M$ w1 D: d6 S! N
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38  g  T' ^- S) e' e/ a1 h7 s: c
压强不会变大吧,
- J" K0 o/ B  V3 U
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧4 p9 d+ @6 X- f3 t5 i

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14$ {& X3 B1 Y. Y' q- X# L0 S/ t
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
' E  E) t0 @, k- A/ e1.连续性方程
# U& \7 W& G7 h* ]5 Y3 dV1S1=V2S2=常数
- `& }1 ~; N% M
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
) u- ?) `* e1 l4 q. y5 @: Q# p  v2: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;) h: p' I4 E$ x( _: g+ Q9 S4 T
     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)# e+ X5 @- @8 ]5 G5 j# j* A! r9 {

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
3 R- Y5 z6 A4 X4 x& b4 h/ W1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;7 A8 z$ \, Y! q) M. V
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

3 x" F, V, J1 p9 A网上可看一下文丘里流量计( x8 u" s) R( |' W4 x

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16( }' Q. d- e9 O% K8 V* i
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

9 g. Y$ G/ f7 x& M5 F6 h' B! V4 [/ p只要有流动,肯定变小' G+ J; C- p. F

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22. [: Z2 Y, w2 X0 I4 L) e5 z$ C/ v( a
只要有流动,肯定变小
$ L- X0 x! Z- i3 v" X- j& [
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?
8 O5 R/ Q/ ~7 @3 Z! U; ~( b
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
0 C4 C0 I! a/ h/ ~  J: ~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 ...
  @  n$ H/ |9 J- Y- C" v- }1 S( M$ `/ B
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
2 V. U1 `" W( S$ O: G. B; i
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:389 a/ f8 V6 T4 g6 S4 W- ^6 c% `
压强不会变大吧,
* f* j' V5 W' M1 I
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8 N1 _; P3 B( F; v* Q) t7 V

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 - z' `7 a0 \0 V, s
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
: c  x% Q6 U# S: h+ _4 A只要有流动,肯定变小
/ z/ O" x% z8 |! a: X/ {
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。
8 x6 |9 G$ [; u* ^& U. p8 K( q( @H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
3 g9 p. W- u6 p! d
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
" K. m3 y) q! \8 K4 K7 i1 O
水的黏度不高,可以方便做下实验。

& U7 Q5 v9 Y" h9 }$ P
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 P. c" e# x- f. _2 O/ W; p" e
能量守恒原理,动能变小了
& c/ }, W6 b! [7 u. J: k) P3 c8 I
流动的流体各点压力不相等了。
+ @+ s& R4 b2 O2 o2 n




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