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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?
, m2 i1 y7 t, 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
1 |: O! V: l6 h+ d坐等清晰的解释
' S) }5 j; z  y. Y5 {9 E+ _
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚6 Q8 p, E6 d# S( o) B+ ]
1.连续性方程
/ ]( l# c8 E( x8 M+ S7 M: |V1S1=V2S2=常数( H9 M6 w$ @% r$ z& M9 ]$ I% r5 F
Q1=Q2=Q
' r& o5 Z% e- M$ f( v+ K3 T使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的& ?9 O) _: b! y8 [
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s: S5 c) {3 V' {1 p) g9 r$ B% l
S1,S2任意两断面面积,m^2
( z! U' G+ k* ~' F$ O/ k7 ?2.理想流体伯努利方程
% v# F2 s# W/ m( ^+ bH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+ q# Q$ [6 x, }4 q& j1 M
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数. ?. p. M" O: U
公式中符号的意义:" \0 a0 L4 O7 U: ]$ u8 `; d9 ?7 D- Y. q
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;! k" K! V4 F- _9 P! x: G
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;$ Z7 _( M) e" Y5 Q( K: W
ρ密度 Kg/m^3;
& A; G3 L3 ~0 }+ U/ ^) w& p: pg重力加速度m/S^2;
$ D' {9 U0 V3 d* F0 X& c! Q. T" hV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
9 I8 e& `; P: u! _H1、H2的物理意义是位能;5 h" J# l9 V: R- y$ K- t' b7 Z
P/(ρg) 的物理意义是压能;
4 C: h& e# A5 L) y2 vV^2/(2g)的物理意义是动能。
, f) s* X5 u; Z, ~* N使用条件
% A; {) n3 O# r7 ~0 y+ i% ~6 D9 L1)稳定流动
$ x# |% q/ C' q0 h7 q! v( E3 ~4 v2)流体是不可压缩的、不计流体粘度, I  S! m: p5 W/ _) a
3)质量力只有重力4 O1 V1 a) w+ J
3.实际流体总流的伯努利方程! r+ D) x' L$ G3 w# e: J
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
/ o6 T5 H- w0 K8 X0 d" z. W公式中新增符号的意义:, }$ P9 o! Z* c$ z6 R7 V6 _
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1 w/ j( R( u7 g: {+ a
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw3 g, f$ D$ R: F; O- r! Q) f
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.$ b1 w# |2 \0 S# u' Q8 b+ R3 g( N
使用条件1 z+ ~7 M% [  \3 `1 f
1)稳定流动8 ?  d3 q% i" f3 R
2)流体是不可压缩的
3 @1 ^+ i7 S% N9 N' V# V0 M0 i; E3)质量力只有重力
6 E6 B! M9 U0 b; m9 d4)流量为常数
" e, G( w( S; E+ h! {9 F0 v9 a0 h. W1 g

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38- k1 j2 P0 e9 K# M. ?7 Z6 p: e
压强不会变大吧,
$ x1 ~& G1 L+ j/ q3 r
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧# x- ^& Z/ d' ]% h

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14" m; H" j$ h/ G
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚$ }* N0 T. g9 N  E( H9 Z: }5 W
1.连续性方程
( `* S4 F# L  X; w  |3 x; uV1S1=V2S2=常数

* f$ P% Z/ _+ l6 |/ Y1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;: Q; M1 l1 t& n2 T5 p
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;
% B. r* J4 I  @+ R# b. y     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)* R4 T1 {( b1 p& u- c

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
: z/ O6 X$ {! x# o7 A1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
6 S# }4 M. C; j) \0 L7 h. u% \2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

: c0 P8 j6 x/ X8 f6 l% A网上可看一下文丘里流量计. n  m( U1 I! z' k- g+ o0 R: {

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16/ }! H! P! Y% G& c% ?/ \3 T2 G
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
/ i  M! l/ W; c  Z9 X$ j3 Q
只要有流动,肯定变小; X' N+ a7 `6 f" ]

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
, L7 P4 F0 r% N) l. r- `' S# d只要有流动,肯定变小

! `# r, q- Q9 Q* _6 x7 l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?
4 |7 @' M: t" H# i  K5 l
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20) J; d) {" u+ |; D- {$ ~7 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 ...
( o: y. \2 _, D* g& A
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况  I; s) u; w; Z* ?! ~( J8 o# `

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38- J7 w! }* i: F" V
压强不会变大吧,
8 Y( Z% v& U, N& p6 H9 p
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
6 `! G& Q' i2 P3 C* n
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑   j( V5 J& p6 m( L3 m
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
: U5 K. E' p: p' Y只要有流动,肯定变小
: q7 Z9 Q; ]# 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。$ x4 }. c2 K4 ?7 W2 y) k
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

$ a2 |* t9 ~* h" Q) w
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
/ b# X$ ]5 R/ s3 w
水的黏度不高,可以方便做下实验。
5 p2 V5 i  A* d

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
# f' N  z8 `# J/ L8 g' r能量守恒原理,动能变小了

+ ^+ ~5 Z8 [8 V* m6 D+ U6 l; Z1 i流动的流体各点压力不相等了。/ z, J' d/ C5 y7 m( ?# }8 U7 D; C





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