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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 \, M" U* x& e1 i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/ l  }  G! \; J
坐等清晰的解释
, ?* M8 P+ t+ Y
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
: ]3 L" @- q2 t- c7 H1.连续性方程
  a  M2 G' K! r& u- Y' f0 gV1S1=V2S2=常数
4 s) M0 ]% F0 V7 b" X! N$ k% ZQ1=Q2=Q5 w& d% f! s, U
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的2 N0 F# _  L% N8 G  ?" h9 e+ i1 W8 Y
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
) ?5 v0 a0 d8 S5 OS1,S2任意两断面面积,m^2
1 `& ^! K9 W  ^& y3 u& W& `3 w2.理想流体伯努利方程
" Y; U  S2 a9 VH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)7 S" e: x+ v5 N4 F8 u& c5 p
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
. d3 n* u1 C4 g公式中符号的意义:& @2 b' p4 ?6 m' c# U
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
- S5 l: d( v& K" aP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
0 j: E* J, t" a! l( v7 x0 |ρ密度 Kg/m^3;/ i* x; p5 M0 F
g重力加速度m/S^2;  u7 S2 R; k9 d5 d9 s
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;; e# s8 W" r: `. K/ ]4 N
H1、H2的物理意义是位能;
7 ]- i$ W, }* O$ {5 `P/(ρg) 的物理意义是压能;$ g- d/ m) _1 G" h  K
V^2/(2g)的物理意义是动能。, w1 t6 i/ P: ]2 D+ ^9 V; F1 }
使用条件
; S, F3 ?& Y! [4 E1)稳定流动
; G, Q7 Y% h0 ?, a  v2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
# F2 E4 t* Z+ h( G1 y; j3)质量力只有重力
. O3 E* w- e/ X1 S3 R3.实际流体总流的伯努利方程- R4 K6 ^4 H. ?4 [( S
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw" v6 p7 L* W1 H6 K* r
公式中新增符号的意义:
5 F, n% y, w# Mα1、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/ h9 `  |) o2 ?& N! Z2 i
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
$ B8 F. |0 M/ c1 s1 K' H3 ghw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
9 T. _' V+ {% f. K2 n2 v使用条件0 W( X- N6 C3 `! p( B
1)稳定流动
; k7 E8 X( p: I2)流体是不可压缩的2 y( t3 S* E5 k! L9 G6 M
3)质量力只有重力7 n! F. H0 V& Q/ c2 S
4)流量为常数) {( D2 v& p# y8 m9 [9 ]

' I+ P) A8 Q. G: l6 V
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:388 z& M; j, d- [% o
压强不会变大吧,

+ i  b  q) M; y- x9 _从粗管到细管压强变小没有怀疑吧* y3 l  w4 p" [3 l, h! ?

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
+ f0 Q8 P! v* @4 J6 p复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
4 }' X9 u& |2 s2 `4 O9 i1.连续性方程$ J8 r/ [: q4 `2 z
V1S1=V2S2=常数
0 @6 A$ ?- i8 [  h) _* u
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
- q3 v( o) R9 w& ]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;
1 R& |2 V  l9 A     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)
/ Q, D% U7 G' m3 p5 j! S, U+ T/ ^
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
# ^5 v, N0 G5 ~% h8 V% ~2 B2 G8 D1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
. B0 ~- u" O" k5 Z8 W, Q) ?' r2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

& r1 L; H2 I% q, ]网上可看一下文丘里流量计
& G, G3 e/ `& X7 n5 K, S
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
( |, `3 \5 E, v: i- {& J/ @) M从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

0 j( X, T6 ?7 w  R, k: I只要有流动,肯定变小, s2 q2 d; }6 M

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22% O8 c; {7 M3 r1 }/ R) o
只要有流动,肯定变小
' n; o4 _/ M1 V" R( t' G6 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)不能比细管压力高是吗?. P( Q* E8 z4 P! F, W: d

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
- o! r5 g7 B# T; Y' a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 ...
' `, n) r" d: M0 k$ Z
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况1 c% v' B2 K& B% X* ^

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38/ N8 T. w3 x- S- c0 ^
压强不会变大吧,
4 s: R  `+ r- I1 `' |8 x
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) F) j+ K% U( t2 @. J

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 c, V5 b, N
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22) ~, g, @3 A- C, x
只要有流动,肯定变小
  b' o/ r$ B; g8 S% b3 X
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。
( E& Y1 y& j/ o$ bH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

; {" p* m  O) K7 A
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

- T# |" c/ i+ @
水的黏度不高,可以方便做下实验。
. Q, ~1 d& g0 _6 F

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) M' r- t! @' L4 S- U
能量守恒原理,动能变小了

) z8 q) }6 W" ^$ K( }) A* w流动的流体各点压力不相等了。
/ X3 G; g  f, c1 t; }+ B  h' q# q1 V




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