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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?
* S/ {. \/ F& H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
" y7 k& @7 M2 y* u( z6 f7 p& X1 Q坐等清晰的解释

0 |, f& c- ^5 y复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
. u+ x0 @- o0 Q+ [' h5 y) r1.连续性方程& B# c* O( ]3 P" P5 f) ~
V1S1=V2S2=常数
5 B8 y# t9 V+ Q1 a& ^Q1=Q2=Q
4 F6 g  M0 m8 z( T9 z' A- `使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
6 j1 }, U4 `2 m8 K8 @+ ]. e9 qV1,V2任意两断面的平均流速, m/s: D4 o3 q4 t5 t8 v
S1,S2任意两断面面积,m^2& c! v* E/ w) r0 b
2.理想流体伯努利方程
4 d5 Q" N7 a1 N. a1 @$ FH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)2 ?8 D# S2 Q; ?# A3 X
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数/ c; p) S& p; Z" @
公式中符号的意义:0 u+ }) A( c9 z0 \# ?, E) t9 z
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
; X: o! d5 f+ W8 L1 c/ jP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;, s, X4 p) J+ f0 g8 n9 G/ _0 J& ?
ρ密度 Kg/m^3;$ u, a* S3 O" e. d& ?. _8 E' J6 ]
g重力加速度m/S^2;
5 n; ~' C. w  ]) T/ T5 w( k9 Q# S; fV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;2 \* t5 ]0 I, F; b+ q$ U( @
H1、H2的物理意义是位能;
5 z4 t) Q9 S* k( t( ZP/(ρg) 的物理意义是压能;: h! c# r6 ^+ Q# v& u
V^2/(2g)的物理意义是动能。
* y3 j; F2 p' `# M  [使用条件
. U+ ^  \$ r! m, {# n8 n1)稳定流动
" L& `  c" N2 T1 I$ m, }/ c# Z2)流体是不可压缩的、不计流体粘度& X& \: ^  S. @- [' J
3)质量力只有重力
6 R  X4 W) P3 k: y6 {/ M& ?3.实际流体总流的伯努利方程8 S! O( g- O$ t2 y6 r1 |. U- L: M
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
2 Z& g% g# Z, A8 O; ^公式中新增符号的意义:
5 Y) ?% `( B% D! }5 R3 x# R, bα1、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 f& G4 v3 Q. a- @
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw" o2 r3 ^/ A& d+ 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.
4 [/ s: E- N! U/ D8 _使用条件
/ q8 b6 |! Z8 {# M" Z1)稳定流动: C/ H. g$ Y. ?. l; L4 u8 t* o$ d
2)流体是不可压缩的
, z1 d) k2 o7 X) j) Q$ z4 @1 o( h3)质量力只有重力
% l2 e- d3 A# @4)流量为常数. s3 s+ h+ Q$ L

; C7 Q1 h: r8 X! N2 E( Z3 w1 S. n
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:388 X! h: V# U" n2 y
压强不会变大吧,

/ _. F; H. G8 z: w6 ?# d从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
. T; c2 E+ J3 ^% i8 I# d' E
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
+ r+ L/ u# f7 s2 I7 ?# T复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
# d" g- ^; q3 @  ]+ U2 O0 L1.连续性方程; j8 G4 q* _$ D' k: \) X! e) ?
V1S1=V2S2=常数
0 r1 c0 T2 Z3 I/ M# F3 A& Z" v
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
( E5 j5 g; ]' f5 E, m' 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;7 k* K* G3 }( V
     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)
9 C% S; a& T1 `- P5 C9 I' l  d; K2 a
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
; T+ R% t/ {+ h- A7 c# V& {1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
: v6 |( i0 `! [2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

: X/ E3 K. p+ t- E. A9 F网上可看一下文丘里流量计  S# q9 r; k: a; y

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:167 W. ?' [( d! |! x% |6 |7 ]2 D
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
+ l% n$ a1 v& P  y  |3 o) u$ ^
只要有流动,肯定变小
: g: U4 P; A! s5 h: V3 ^
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
- W* o/ A( N. ^" l$ r) i只要有流动,肯定变小
9 t, @& }7 O- e& 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)不能比细管压力高是吗?& L# ]4 b  x! ~4 |4 ~

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
( H+ i; w/ @! c# v$ V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 ...

5 N! D% X; f3 f  ^$ y7 c, _不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况/ S' T: t  ~( M4 Z3 O

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38. Y& _0 u0 K# Y/ ]/ K9 _
压强不会变大吧,
  O4 S% ?0 O  @4 Y" `
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- R  s0 @3 v8 b$ J  k( g5 P# E; p- e

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
( O( Y* L$ K5 m* O8 P. |8 ~- f, `
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
# E, R) Y8 B; p; r& |只要有流动,肯定变小

0 y+ C5 l2 o* B5 \3 o2 W
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。* M7 m1 D4 g2 q7 t
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
, A: c9 n# N8 J# }0 Y+ b
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

; y) r$ P; E, n3 y9 R2 [- ?
水的黏度不高,可以方便做下实验。
6 \/ o0 b% [% P5 y) Y  [+ K. \

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  g$ N7 a% H' i8 T1 r9 ~
能量守恒原理,动能变小了
2 u; z+ i! r( h9 z
流动的流体各点压力不相等了。8 Q1 O5 @7 Y- E! D7 @





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