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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?3 k& Z, R- S/ _( 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% _8 Y/ ]  v" g+ W* L9 `& I) l2 n6 N
坐等清晰的解释
" v1 a6 k! W/ V+ {; L: ?
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
1 ]) Z' i- k% Y1.连续性方程+ w! J# l) I! _) [7 O3 Z6 g( P$ f  m
V1S1=V2S2=常数$ c* D( x) W+ h  r
Q1=Q2=Q
$ t! }5 [, ?5 o& ^/ B7 R& @使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
7 g6 a/ f$ C5 n& G& m* F* E# G) pV1,V2任意两断面的平均流速, m/s
/ S: B& z/ L* i* n% r) T# C) U( A' kS1,S2任意两断面面积,m^2
: \3 A2 Q% r4 P9 t5 B" f. E2.理想流体伯努利方程1 [8 [+ A8 d, b! E
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
. e1 i3 e+ K) FH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
$ Y" |9 b$ _, x( X/ c公式中符号的意义:. B! y0 O' ]1 H% P/ y* H' M6 r
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
* O/ u) i" ]; k2 N: O) |, zP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;) x! X) \' {) c( _% I
ρ密度 Kg/m^3;
* `: g* `  o& X: Rg重力加速度m/S^2;
6 U1 D2 l' ~$ q& I: A/ T8 RV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
5 A0 ~) `9 ~# z* b+ F* m8 CH1、H2的物理意义是位能;
! O: R( d  T# }% {2 n" W- l9 bP/(ρg) 的物理意义是压能;* ^, B5 Z; l- u8 b. @+ t
V^2/(2g)的物理意义是动能。/ [' R2 q5 U4 R% {
使用条件
$ p- g3 J! Q3 R" b( w1)稳定流动# U8 \) J! \7 U% m8 R6 K
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
! j# {# V1 e2 c, t% U' i3)质量力只有重力
  C" S* K- B8 |9 z& \6 g2 _+ k# ?3.实际流体总流的伯努利方程
/ p# F0 m8 ~9 v" x' ]' i+ cH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw. G3 Z4 p+ S0 J- |, q, |8 Y
公式中新增符号的意义:
" v. P" X' d; `0 B2 n; Z+ }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
4 f7 I- t9 W2 iH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
" Z0 a- G, ?8 p/ ]  Thw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m., J6 k2 m, t5 n- p0 a& b
使用条件' C. |4 A+ s( @3 H
1)稳定流动' E  F" X1 t& D' y) `: \
2)流体是不可压缩的& x- \6 F1 a" p! c. M0 w
3)质量力只有重力9 e# F. E, P5 T- ~6 _- v( p/ @
4)流量为常数
; N* H( K+ Y" q4 j  N  S% D3 w7 F) o. @

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:380 N. f" `. B7 }7 Q  H0 x
压强不会变大吧,
/ x$ C( E7 W6 F- A( [0 F+ j
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧6 L+ t; D: n, l

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:149 v8 T% B7 X* ~( [2 w1 X
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚' i. y& Y/ `1 [6 {/ A/ R
1.连续性方程1 P/ ~& M- p0 x7 o$ T! M9 {
V1S1=V2S2=常数
8 a" D7 Z* S, o* _3 q# E! l
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;& X/ W5 f$ G: D6 Q
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;  }7 w5 Q+ u: U) a: Z- B5 d3 w
     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)0 n; Y& p$ h3 I' n

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
- l4 {  f& ^+ R, n7 C# p1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;8 q( o$ v9 B6 d1 W# A
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

$ Y- f# q) R7 }  ]( B% o! J9 q网上可看一下文丘里流量计0 L" G! Y2 h5 M9 I

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
1 B# u0 C- A/ a. y$ T4 y从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
+ N/ Z, R% A3 X, f1 \  e1 }
只要有流动,肯定变小
$ Z, U/ W9 n1 l' P0 X! W# K& Y0 Z; U
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
; O7 ^3 ]* E1 \; V' L5 o% `只要有流动,肯定变小
% \! x, d# R, y6 X5 E
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?
! N4 {& ]; F# r( ^" p
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20: o. ^$ O7 G/ J2 y/ l+ ~& J2 b
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 ...
1 u( G+ ~2 w! k7 l
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
' D3 u* y3 l$ s1 p& r" I
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38! a/ J  i4 q9 h6 S# v3 a4 f
压强不会变大吧,
. g7 b) h! L- [! ?
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
0 X' M9 {! S, U8 ?) l$ D4 x$ Z4 L
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
3 z: B7 f" r6 s
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
4 ]' O2 E; A4 M9 ~只要有流动,肯定变小
/ F) U  L! B9 c* b) u
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。; d  D) m3 z5 \: @. i$ O! `# t
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

; J9 ]5 h$ [# i
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

: D# z- H; P# ?& P  Q- q4 e  |/ z
水的黏度不高,可以方便做下实验。

1 h$ a8 G9 l9 }/ Y
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; [( G5 h5 {7 u' H
能量守恒原理,动能变小了
7 F; G/ m/ O) t% F5 Q
流动的流体各点压力不相等了。
- Q0 y# ?8 k: E4 r




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