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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 \( y: n9 A3 L& Y3 W$ z* K
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
# Q. Z/ m3 {1 U; r+ @7 f1 p$ }  l坐等清晰的解释

) N- c/ E  y. ^0 s* f复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
% g; A# Z+ Y- |: T9 S1.连续性方程
% m. g* ~  h9 a: a- g& r" T; cV1S1=V2S2=常数
& L% H) B8 h) k6 I, x5 g$ HQ1=Q2=Q
9 X4 _( t* e  q5 g6 x* A+ G使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
' ]' |2 }+ s: m* y; @; G- a" \V1,V2任意两断面的平均流速, m/s. B6 U4 ]8 P+ K1 a7 [
S1,S2任意两断面面积,m^2
: M  Q! j4 c7 @- \' F2.理想流体伯努利方程6 U% H- @, y, U  j3 K
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g). S9 ^5 M" ^$ T; ~* @' m' }- f  j
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
) |+ g0 w3 }' `# E公式中符号的意义:' h% T" B/ P# k
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;( K! n/ r3 ^" C  b2 g3 w# O
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;6 B6 v& C# t' K5 b8 C7 ]$ |
ρ密度 Kg/m^3;1 u$ y' E7 ]: l, y
g重力加速度m/S^2;$ q2 l) H( f  A) M3 f
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;. n1 V3 D0 Q$ e+ |3 W: c  ^8 W0 h
H1、H2的物理意义是位能;
! M3 @/ O- U. `2 X. w# \- k7 d3 YP/(ρg) 的物理意义是压能;9 b2 m- ?% d& J+ x* j1 L
V^2/(2g)的物理意义是动能。
+ o( e. A7 n$ g& \3 `: j, Q使用条件, X( a2 K# W' r
1)稳定流动3 P+ B' i# v- z; @2 z# Y
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度3 C) D' A8 {3 {, A, V
3)质量力只有重力" {  ?8 n$ d& I) V2 |! i5 c; L
3.实际流体总流的伯努利方程2 W( f" |+ v2 o; Q& Z
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
7 E. e4 X* M( ]' k, c. P公式中新增符号的意义:# u$ k* j6 c) E" P
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
+ u. p" X" O% N! xH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw4 n- B; E+ X2 `6 }5 ^4 S! 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.# I3 R- |6 P8 W; t( c  J8 {
使用条件! t# \0 t. _  F* H8 E% e
1)稳定流动
" K  N1 v3 |0 }" b  O+ P: {2)流体是不可压缩的- E7 h$ W- r* p7 n5 L! R
3)质量力只有重力+ v& N8 p7 B. F0 }3 c% p
4)流量为常数- J0 o' X( u2 f* r+ H7 I
6 z/ M2 a8 O) ]: A9 h/ ], a

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
- y( _$ U( i/ x9 c3 l# k6 l2 x压强不会变大吧,
$ V, x) H9 n. t1 C+ h
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
  H# F' i5 e; K! ~8 k( y, v
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
2 h! |1 O3 j8 f6 j复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
4 F. U% o  K5 |% R! g" B- `: H1.连续性方程) T( y1 W9 X* f- D
V1S1=V2S2=常数

+ F$ j# o9 ^1 g$ z. G+ r- }6 r1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
8 p, N% l3 C2 f2: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 ~. `# T3 w" R     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); W) K$ j5 b8 X0 i' f& S, n

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
" X) O( W2 W; Z, C6 }1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;/ C5 B  r3 j; ^/ B4 p9 B" z  m
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

' q3 g' |5 d1 u; u网上可看一下文丘里流量计
" i8 s/ d3 S' o# a% e& ~6 G
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16  E: M7 ~7 b: Q  }
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

# H0 E3 L  ^# B# O# ?' g5 M只要有流动,肯定变小
0 _9 e7 w+ {) @% K5 U
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22; y  c' v2 h8 D; O5 n1 u% c0 H! P
只要有流动,肯定变小
; P+ |( c) ?( d
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?+ }6 j5 [, P6 H& |0 f& `2 D

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20' q( K' w; L( j! z! k/ |
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 {. ^+ a+ b! M5 T! T% g
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
) `$ |& h9 b/ J4 l- m, N1 M+ X
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
- \. k  i4 W' R, t9 B" N压强不会变大吧,
8 L% Z# V1 T3 w3 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5 y3 x. F7 F( t5 p& b1 D

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$ }* O% t" n1 i! W7 e' R
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22, d% W! k) ~% N+ D" b3 A: F
只要有流动,肯定变小

( v: l" }# j" S6 T$ p
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。
) r* T. }3 Q" a% qH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
  T: ^0 U. K7 Z. s4 t+ z
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

- _' Q# v( e. W: @  u1 b; T, `
水的黏度不高,可以方便做下实验。
$ R+ J% D; r' K. k5 Q! ]2 |

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% Y5 v( Y) I3 v/ `, B8 G4 h
能量守恒原理,动能变小了
7 ?, L3 b, g( A. d. d4 h) [
流动的流体各点压力不相等了。
, @& D" e; s3 t% t




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