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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?: t, B7 |, _0 G
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! X6 P% s7 V6 K* N
坐等清晰的解释
, o4 W* \: V# @/ _
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚/ C  B, `6 _$ R  P
1.连续性方程+ C. z% N  H( [* j# T6 C
V1S1=V2S2=常数
8 T. @( h6 y! Q& ?( nQ1=Q2=Q
+ T, p; H% m" E$ A4 U7 m使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
* G+ ]$ u5 p& c# ]; T- [5 YV1,V2任意两断面的平均流速, m/s2 W5 W4 ~1 J3 j$ i( g  I. e' }
S1,S2任意两断面面积,m^2
2 }# U" @$ v3 S* C6 E1 G% \2.理想流体伯努利方程
, }* ]! I  F/ c. q7 ^' r8 tH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)8 r6 x! Z6 J9 S
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数+ K& C3 v. X) W: n
公式中符号的意义:7 u9 j/ a/ z& C& p2 L; G! `) Q+ B
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
$ d+ _1 B" U7 JP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
4 b1 |  x/ X9 u1 Tρ密度 Kg/m^3;
2 @- v' J3 x0 T& c9 A4 Ig重力加速度m/S^2;6 I; B% p# w1 c4 A+ P
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
8 ]4 Z8 Y/ |/ l2 mH1、H2的物理意义是位能;& E3 f: E  w6 A! U# `" w, G
P/(ρg) 的物理意义是压能;
: t# Y) Y+ W* }1 O+ V+ G3 n' AV^2/(2g)的物理意义是动能。" h5 }5 ?5 M* X2 V9 \, J$ E# Q) P
使用条件
) O8 ]% V% g. ~  I- I% o+ k) w1)稳定流动
( Q1 c6 ?! k4 ?7 a2)流体是不可压缩的、不计流体粘度! g1 b$ X/ `: R4 M) s5 T
3)质量力只有重力/ J* G' E8 v  K6 }9 i. y/ O$ X
3.实际流体总流的伯努利方程
; n/ _$ q- j0 m, ]. `# kH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw  e! \4 m  D$ ?9 _! s! j, J
公式中新增符号的意义:5 ?; p, N* I% w2 g, W( ]; |
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
' n3 f/ x- ~% ~, Z8 GH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw2 b! g! z/ K) z% 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.
. }$ Z# h' }* R/ [# P9 _- @( W使用条件
4 A5 m( ^7 H; o1)稳定流动
. m. T; P: }3 X! l- M0 _2)流体是不可压缩的
% H0 ?6 F3 ?( u: r) w  o7 l3)质量力只有重力' S: t, t, V' o6 G, |
4)流量为常数
! _) r% q; Z: c# }0 O
! `# e! B+ N9 |" p1 _
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
1 H8 S. d) P8 G压强不会变大吧,

. N- c& O) W6 C* l/ v# x从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
6 D4 X% [: i; Z; T
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:148 s' H* k* r0 R* I* `
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
# c! |3 ~' x' X" {' c4 `1.连续性方程$ J6 |* L1 K, F- U- |! \: F% j
V1S1=V2S2=常数

1 U% |6 T. }  W1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
0 @' Q; H' C9 B- z2: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 l, I4 g     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)
, Y3 ?) T. J2 w$ _3 r
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:245 I* z, c( u* C/ Y% f2 t
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
' D; R% j" K  U/ A' _2 w+ [2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
9 @) W4 A; V0 E7 S7 o" Y7 k9 B
网上可看一下文丘里流量计
% M! G3 F4 s  v6 A
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:166 A6 q8 D- i' p' S. q' E
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
8 Y! z, a& `3 ?4 |+ R5 {  n
只要有流动,肯定变小" E+ g8 j% e* u5 ^* U, r( E

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
  e& W) c" m- h只要有流动,肯定变小

( O4 b0 Z, }% _+ A- p( e! 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?$ A+ S+ C+ V$ Q2 S

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:201 T; V! |* H; j" v2 O1 O4 q
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 ...

/ k( m8 Q9 x7 O6 p不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况) I' _0 P* n* _- F, O1 ~

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
; }! h* E( _8 ?, f压强不会变大吧,

5 J0 e9 H' L2 c  \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
: L" K. U1 O% n8 ^
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 6 T3 x, q2 f1 ?  H" L& I- ~0 o7 d
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:224 K+ R5 w3 L% Q' m6 V3 v& f
只要有流动,肯定变小

6 k6 H3 F8 O+ P8 f; a' L
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 a7 L- T- k- H% p4 y
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
; z9 N2 X* r$ f* q( ]# v
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

$ Z" z* m( H, P. {9 m
水的黏度不高,可以方便做下实验。
+ G4 ]" Y4 O; g

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 16:469 r7 d  I4 o1 i6 V
能量守恒原理,动能变小了
, Q" W5 M0 z( h8 c$ b
流动的流体各点压力不相等了。' l( y% A; R6 K7 \





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