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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?
/ c2 [5 M) y9 k  t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! S( {' i8 B+ |% e' Y
坐等清晰的解释
! \4 r3 W7 s- ^2 ^5 p7 y7 T& |
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
: d! N5 K7 b; v8 A5 P: W: c1.连续性方程7 W/ ^( l; x3 y$ e3 {
V1S1=V2S2=常数
: I2 e& P0 ?8 NQ1=Q2=Q
: y2 M# Q7 T7 z  _. J" w使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
+ l) [# k2 h3 R& m" Z* {. rV1,V2任意两断面的平均流速, m/s4 S8 a3 r2 H9 @$ q* g; D4 S
S1,S2任意两断面面积,m^2# P5 M# {$ i# G9 Q
2.理想流体伯努利方程
2 z2 L' Y$ R! h. HH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)" S- O0 D9 S3 N# G; I- {
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数3 {- k( Y2 ~& }# Z: A. P+ y0 T
公式中符号的意义:. {, n+ I3 X& m5 g- F0 {
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
4 X" H  O& t; ^0 |P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
/ D, e% G& |' M" O! Oρ密度 Kg/m^3;$ Q( ?/ `" _6 c" X1 h& p
g重力加速度m/S^2;+ _- z- l: m. E6 V8 s: |
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;( I1 I3 u& E$ l: p$ B
H1、H2的物理意义是位能;3 X& Y% W! j0 i
P/(ρg) 的物理意义是压能;' m: |7 w& H- s  V9 t5 \
V^2/(2g)的物理意义是动能。# ~; }% w7 A. v. p! ~4 Y
使用条件5 a" \8 N" E% i( W
1)稳定流动3 n7 R( N. A. Q* R9 l$ k8 x+ `
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度1 ]( e% h/ Q6 Y( `) l
3)质量力只有重力  N" l% i/ D5 t! M- s" P, G
3.实际流体总流的伯努利方程3 `, |" v3 T7 U4 m" \5 I+ }) z% t
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
  e% E% `* j' T% y, q/ r$ g公式中新增符号的意义:" ^# F' T( G* v/ z- b
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" a/ l5 x% x: W- N
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw; i6 Q1 x, s' P
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.' z6 V! F: a% h6 _2 j+ H6 O
使用条件
+ H1 L0 C. `9 h+ O5 H1)稳定流动+ T+ u: F# @8 U! I1 z% ~
2)流体是不可压缩的
$ Z$ A5 P; ?4 V- Z& R& D3)质量力只有重力$ b* y! V, A& `' n% B. Y# m
4)流量为常数
. _: D2 c4 n. E) L9 ]: _' h* e  i+ v. n; E

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
. x& u' [; P. @. Y8 V! G压强不会变大吧,
% r) X. X! e7 x7 Y
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
8 Z% Y7 Z' O! h0 L' ]! J
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
! l2 B6 h. B) x1 L, h5 }- j  c复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚: `3 ^7 M: T8 g2 ]6 O
1.连续性方程
3 N/ ?& O; e. Q6 y3 Y* ~, yV1S1=V2S2=常数

: z1 S4 t# y$ |3 G' q& b4 J1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
9 i# P' X) t" |3 F) m% o2: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;
. j( b: A- F8 `! E! d( G6 S     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)
, }! {1 t; P' r0 b+ @# |
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
1 H! t( t  u1 N& O1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;& w: ]- a. }, U& j/ W, Y; x
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

! B$ @$ W& r  b, p& \2 z网上可看一下文丘里流量计% g( @" |/ w1 h* u/ w) L+ j

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
4 X" L* \% p0 k. [( F从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

# [6 I- D7 Z, G5 {6 o. u: g只要有流动,肯定变小
1 s8 ~7 F9 X! m2 d7 m! I3 w
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:226 z  R4 j) n/ c3 q& t% z
只要有流动,肯定变小
8 G& W4 M0 @1 k0 y$ R
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?
  U/ k) a; c7 W* _2 |5 o
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20# N3 b9 y+ q8 X. }  a% a
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 ...
. r5 q0 N0 |! t- t  N
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况  d0 O$ _" j" v" B+ j% t

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
8 @3 ^( ?8 z8 i7 s2 y压强不会变大吧,

$ w3 p5 a6 E# |1 _# M3 W- H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- n0 g% H9 o- d0 G8 r7 {: @

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
7 x/ y( v; w& F6 f
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
8 x( {' x1 I) {6 `# V只要有流动,肯定变小
! r+ d! m9 c; M2 e) d+ M& a, R% O
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。
& t7 M) m0 R9 g7 e$ ]) _+ k& D4 Q& \8 JH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
2 s- {, k6 c2 U& ^- E' `+ k
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
3 e  h6 J7 `1 D  t' C! |
水的黏度不高,可以方便做下实验。
8 L. Y$ ^* r0 _8 O" H* ?, f/ s

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
; I' h8 N0 Q% M$ L能量守恒原理,动能变小了

' C" v& D0 F2 m) c% `流动的流体各点压力不相等了。5 R& A9 V7 \+ s( n9 c9 w3 K





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