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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?
( Y+ e0 G3 J  ^6 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 08:163 p) [5 y. y/ K5 g
坐等清晰的解释
) w' {& ?# a* r$ D! D
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚. Z  j) U0 N4 d1 A8 G  O
1.连续性方程
6 Q' J, p7 N' H! A" I/ }V1S1=V2S2=常数$ x3 q: g' R* i1 [! c9 W
Q1=Q2=Q) O  I; Z/ j1 L& \  K) S) p
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的) n+ s) [+ d2 n8 @  @
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s7 d( q' A( \: `- H; A0 H
S1,S2任意两断面面积,m^2
2 i( S- z& Z, [3 ?2.理想流体伯努利方程" t  F" d& c* ^9 e
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
7 R! n. v0 z0 v+ |0 SH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
( S- i& w8 `2 f2 k0 m公式中符号的意义:& U/ f1 D8 U* \
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
0 x% q/ ]- q# \6 k7 p% vP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;3 O/ {) K: i% x4 [& e9 V) ^9 k; c
ρ密度 Kg/m^3;
5 o5 _5 R1 W' q7 T# rg重力加速度m/S^2;: K: n+ |( ?1 T+ _: x
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
/ Y$ C* b5 ?9 K9 JH1、H2的物理意义是位能;
+ K! q; f# h. n, h% R0 ?P/(ρg) 的物理意义是压能;- l/ H, M8 p: }8 ]$ [: Y6 r
V^2/(2g)的物理意义是动能。
0 z  }) g- [/ n使用条件
4 o# T5 k3 R0 F9 ^& C1)稳定流动
* n6 k. d" Q7 v: j1 z! n2)流体是不可压缩的、不计流体粘度, T. {" r0 ?. j& X! E' s) Q
3)质量力只有重力( @2 d5 o- G' h( L% V8 W
3.实际流体总流的伯努利方程% K4 Q  ~6 L. a& l
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw" ]' P- M& O1 A3 @0 x4 v4 o5 w
公式中新增符号的意义:
1 O9 m5 t; r# N$ ~4 wα1、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/ F2 ]+ J4 U6 F; V+ \
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw- I5 T  k/ B7 q
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
: m! V( X4 V6 {/ Z3 @使用条件: I3 N% O' ]+ l& H" C/ M5 t
1)稳定流动
4 i4 O8 q$ T! }. C8 {1 d. a2)流体是不可压缩的
: N$ P0 }+ x$ ~. s( ^' e/ Z3)质量力只有重力# a# F+ D7 r, ~3 y4 L7 [- R; v5 p7 ?
4)流量为常数
3 B' s  R4 _) ^( U8 v: y! R
$ n4 H- A6 o4 z+ @8 C0 s' z
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38" G, m2 }* b( c$ x# H5 y
压强不会变大吧,
* ?$ S% S5 w$ t1 B/ @
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧$ @- K/ C* F3 a; g5 G0 D  a

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:147 ?# c/ m7 ]$ M' w- s0 m- R' G+ s
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚+ _3 j7 R# g  c8 A* O! w5 V
1.连续性方程8 u; F& z# C6 i
V1S1=V2S2=常数

8 d+ t" B+ x  \9 Y6 W+ k2 l1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;# u# P, Z7 o; I
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;& _" }, m4 B" E8 ?3 H( [
     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)( _( d% |! {2 ]

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24& `* L# U/ S1 E# Q; q% M* ]
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;  w0 L9 s* `- g0 _- S  m
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

) E% r. x( h! x" q5 t) B网上可看一下文丘里流量计
# X5 d% O: E9 a
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
# H$ Q- W- ~4 R0 k& `" X, M( p从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

, u  d3 C3 F, L% S只要有流动,肯定变小! ]& ?7 C8 N2 z4 o0 a

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22$ ?9 q' w/ }! {9 H
只要有流动,肯定变小

& x; y3 f  Y) d* R/ o! H" g' 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?- T0 D9 K! N& }6 ~! K

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20& T& n+ v8 j# c5 h* b8 R, O
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 ...
( J( G  t2 ~3 \+ }  U9 K
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况. A" G6 {2 Z- |5 m" F5 O2 U

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
; s7 f' @8 }! p8 w; k* k  O, b压强不会变大吧,

9 Y8 [0 [% G9 \) ?' J) Q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3 h. e3 x) y! g) t; Z% b

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
& T  X! s& V4 f: c' o& J( |
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
; Q" L; S% q. L* A8 m只要有流动,肯定变小
, ]- _. s+ ~6 L1 q. E* Q
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。
* S- w, F/ w  hH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

: \/ w! M: Y; _& V* k; k& z
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
; T; v' n/ ]- S7 l- ~  ]* c
水的黏度不高,可以方便做下实验。
& N7 w% W! b8 S0 ?. }

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# ]. S1 i. p  J; J3 Y/ ^7 d
能量守恒原理,动能变小了

7 M0 b* n% d! ~流动的流体各点压力不相等了。
% C; |2 l5 r( P1 `% z, \




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