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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?
' D; B; [( e& N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 08:168 _/ X3 ~2 X- u' {* y* f
坐等清晰的解释
4 A( u: a5 v# D" p
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚. ]( c$ d! |3 z  Q3 J- g3 J
1.连续性方程
9 u2 S' T* B9 f; i# q( x$ |5 iV1S1=V2S2=常数
- Q" P# J9 o, YQ1=Q2=Q% y5 R+ ], P' G1 N" S* n/ ?$ K
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
5 j" K1 n8 Z" V4 a& p/ [V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
3 `8 F6 Y: ?4 }; W. i: X' r5 j% nS1,S2任意两断面面积,m^2
% E* ?* g8 R. S+ E2.理想流体伯努利方程
- N9 h. T9 j6 Z7 T  BH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)- ?; `8 g4 o( B: L" ~! e# l7 b  v5 d
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数! q& q  O1 Z6 B: Z! O2 n; k: O- T
公式中符号的意义:
% j% W; ?% ]& U: DH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
# `  W  j1 b1 C" x: w! [2 G, e% }P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
' m( l6 J) {$ B$ Q( [' T. A# z" }ρ密度 Kg/m^3;" @( X6 W1 |. y$ B
g重力加速度m/S^2;
* V4 _; b* Q+ n  X3 E1 f; h% nV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;) a# u9 `' D7 m2 e$ X& Z
H1、H2的物理意义是位能;  d, D+ o# D( Y% C. ]; W6 l0 p
P/(ρg) 的物理意义是压能;; ]3 k# x% ?2 @) i  q* n) L# C
V^2/(2g)的物理意义是动能。5 d  X0 U! P$ u7 F
使用条件6 D/ }* i* t. f" G! o
1)稳定流动
( p. \' e$ a" V) L3 X/ T* |$ c2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
: W4 V: v4 e2 X& @  J2 U' E' @6 T3)质量力只有重力# O2 r! a3 E7 z* E
3.实际流体总流的伯努利方程
9 Z0 ^/ }+ K" S  d' q6 e3 MH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw( y5 {* s! U  a6 R3 C! q1 k0 l
公式中新增符号的意义:2 \! j; S( c3 F$ F4 s9 J+ y/ Y
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; q& |$ P% X* \/ O* |' h
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
; u+ @) j. k1 G5 [6 e9 d' @hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
8 ]$ e# Y( ], l' @5 ~( U" r使用条件
5 N6 L4 r7 t" n+ x/ o- _1)稳定流动
0 }$ f  t: H! o5 q) ?+ P2)流体是不可压缩的
2 E. ~- F. H0 h' S3)质量力只有重力0 F) P& I# I  f8 \4 m
4)流量为常数
9 D& y3 X% `, N" \
* p8 T4 a3 H  |9 t8 H3 t
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
$ I; w" i* g1 [, B/ L& _  [) b压强不会变大吧,
$ C& J9 c- V4 L* |
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
" s% R7 a9 l7 v
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
1 K* O/ R, `; |8 q6 L复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚7 m- H- k# H/ s9 U8 I) @/ f
1.连续性方程
" V' q$ f8 A" j2 {3 P8 q; V8 z3 [" BV1S1=V2S2=常数
3 }5 u6 v# ^; I
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
5 b' o8 E- n& F9 j$ d6 H' ]' u2: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;
6 h& P: C( Q+ d  e8 V3 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)
0 L. N' R. b' U
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24. j7 x" S+ r/ L  S/ i
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;% V: m/ b9 J- R& j: O
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
$ l2 ], K/ [. Y8 t' X6 v6 T7 G
网上可看一下文丘里流量计
6 m0 o! @2 F7 v- @  S0 D! J: ~/ |
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16  ^5 D1 m/ R6 b4 U
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

' z. x. y; l, R; W! F只要有流动,肯定变小
/ }! v* _8 E- P6 A5 a* O3 o. j
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:229 L: y+ a8 D1 v+ {/ a: u& @
只要有流动,肯定变小

8 r( q' b- w( M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?
  y2 a$ G; P4 G, c% M; `: z
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
, Y* u+ b4 T9 ~4 `3 J5 R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 ...
6 S4 n0 X+ Q) O) e% {6 ?
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
) ]% l9 D8 r1 a% o
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38  h6 @9 G" w, b* \
压强不会变大吧,
! [- z) v+ O# x0 ]# _8 A- n
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7 t) L1 L* O+ l! u, x* i/ P( r. ~2 w

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
4 u. N* L' r  ~) u
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:227 M. [! D# w; @% P7 q3 Q  @
只要有流动,肯定变小

0 Q% C4 V7 _/ l8 v5 X3 C
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。
* `; W; L3 w- c$ ?/ TH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

+ b: U2 d' _4 Z$ |6 z( j
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
7 L  ~& P$ A* f! C7 |8 ]
水的黏度不高,可以方便做下实验。
3 A% \7 W3 Y) M7 @1 ~9 q

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
$ c' T9 R( `& F- |+ i) p能量守恒原理,动能变小了
  ^. W# q: a0 m6 P
流动的流体各点压力不相等了。
7 P! E) }4 u: }7 @- f8 `( P/ U% W& I




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