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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?
7 c) C1 v* H$ F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 08:161 f3 ?5 m# u+ O7 R5 K& k
坐等清晰的解释
' ^! z) H5 Y) p$ l
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚5 O7 y0 i' o8 x
1.连续性方程% G' w! O9 U  @( s- `
V1S1=V2S2=常数/ g% X" K7 P/ I8 p& z& n& Y1 ]
Q1=Q2=Q
3 }5 U1 U0 k# S使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
  t; d) y! m& Y9 N. @% J2 j. o8 LV1,V2任意两断面的平均流速, m/s" \" t2 Q4 Y  W) `: m. d
S1,S2任意两断面面积,m^27 l' Q4 x3 B* k+ v+ T
2.理想流体伯努利方程
* o/ o5 f( W8 j( C7 y8 v/ d1 oH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
4 @; y& X5 ]9 k1 C, H( t4 U3 TH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
, `4 g: x0 h6 z  X, i, v% W- o公式中符号的意义:- m; `* n# n1 h: V' J
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;5 G# S; w  G/ d0 A0 u  E3 `
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
6 ~0 D: I+ }) G" lρ密度 Kg/m^3;
/ F' ~+ r4 i: I; ~: Ng重力加速度m/S^2;$ g7 w' B2 b7 v: e; Y' o  r
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
( X. h# Q3 M, i3 u  ?; ?H1、H2的物理意义是位能;
2 d/ _* I/ F  F& ^8 ZP/(ρg) 的物理意义是压能;
! t# x, i. n5 M; mV^2/(2g)的物理意义是动能。
% G* I- H  G% N' G% A' t使用条件$ D+ r* P9 b$ P/ p2 m# g0 v4 S
1)稳定流动
! E) ]! |( Y; d" p( Q7 |3 ?8 A$ N2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
) g2 M" i. y- I% m8 O7 M9 |3)质量力只有重力
0 ^# r0 s* z( W$ I- e% k5 M3.实际流体总流的伯努利方程0 n2 S$ y+ o$ E, x5 a. k2 g
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw8 a& v2 z* w: X# h- ~7 i$ @+ \9 h
公式中新增符号的意义:
- Q* {# ^( W1 X) H* l. Pα1、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
  m, ?, l+ [& \% hH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw, O2 O8 n6 \. ?- A, w) ], j
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
* F, ]$ p( N7 X+ T6 \使用条件* C" _( i/ W, U2 K1 P" K" ]
1)稳定流动
" v) W) J3 C) I1 t2)流体是不可压缩的
$ f  T* I+ a8 a3)质量力只有重力% V# s2 Y+ q7 v3 n5 \8 D- T# H
4)流量为常数9 r) o- r( _5 W. n4 f
+ w& p3 e0 ?% _$ I$ ?* Z# L3 M( @

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
! o/ u6 I7 o( e+ q8 f$ i压强不会变大吧,

" K) K- o1 f$ v从粗管到细管压强变小没有怀疑吧4 p  E; s3 \3 D

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:149 c5 G5 N2 n* v- ^* Y5 V  ~. `
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
8 K! R# E* x+ m* M+ T1.连续性方程
: P9 Y! _. X! d6 }9 fV1S1=V2S2=常数

+ ^/ {) D/ J5 _* c% c9 K1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;( I. z  M* B3 N) ]4 ]+ |
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;) O5 X. C, x2 O' @) }4 l4 f9 k- F7 M0 e
     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)) R& ]) G# `7 l& O( B8 O; y

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24: `  k; q/ y! ?+ J7 g3 ^3 `; N1 M
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
' \) Q- f- w! h3 M% t6 p, r2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
  P$ P- K/ N6 I8 X' c" P5 f1 P/ R
网上可看一下文丘里流量计
0 O& Z: M7 x& w3 Z1 T
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
! S! }+ H& |7 p5 y; F从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

% O  ~4 ~! N: M只要有流动,肯定变小, m) i( d* u- o  w/ N& ^2 W

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
! R7 C3 |! F6 z- Y- W& D只要有流动,肯定变小
* R6 }& [; s2 n* c/ ^. \- 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?# J" ]4 O' K1 y6 j

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
. E6 @: n# y& |: Q4 i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 ...
; w; \  c: B1 r. D+ _6 m* E
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
) f; e: k1 U9 [- E: H
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
1 H  V3 ?8 F( u- o. e压强不会变大吧,
4 l2 h( \# ]  o& Z3 y3 l' g
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 r7 k; ?/ \: W3 n5 f

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
! |4 T. v/ P4 n; X3 V1 D
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
; w: X" R9 k: d3 q$ }3 n( I, J只要有流动,肯定变小
' T. ~' H& L/ S$ c5 l, {- D) A$ A
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。( ?" ~1 l8 W* L  c
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
  A( l( \- ?$ l0 q; k
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

1 r4 |& r2 q# [) Z5 e- z- I/ @
水的黏度不高,可以方便做下实验。
, u- ]# K- J, s% l& }6 t  {1 R$ ^

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 16:463 G, i9 q0 S/ ?
能量守恒原理,动能变小了

  R+ A  m/ y5 h% `流动的流体各点压力不相等了。
8 M" O+ f. A, V! _3 c' o& X




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