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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?
) z3 l, X+ m5 K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 08:161 [0 C! _2 `  T8 @& U
坐等清晰的解释
( I' c8 A8 o9 n* w  b
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
  R3 v( b6 z; F( `+ z0 W" u  Z* Q1.连续性方程
# ^) u: t' d, y5 \) G9 UV1S1=V2S2=常数
3 R: s: L! m+ Z$ {3 EQ1=Q2=Q$ c- E( a9 Z9 t* T% I' j" `9 y! W
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的9 {" H9 s  J; _2 t
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
4 B- T% Z7 G- nS1,S2任意两断面面积,m^21 U5 [0 y! b6 i$ S4 U% ]$ N
2.理想流体伯努利方程6 p3 x% y1 Y# |% H; m  j
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)5 ~3 n/ d' ]) f) q3 |6 m
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数& J3 b  J' B, z. ^4 p# i- G3 h
公式中符号的意义:" M* v  i; l. q3 t9 K; R
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
) t5 W$ D3 g3 z) l- A, |# eP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
% t: G* g& ?$ d& Dρ密度 Kg/m^3;  n( r( F+ y/ D6 I9 d
g重力加速度m/S^2;  p5 M6 \7 _* x& ~  E8 x0 D3 D- h+ |
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
4 u7 ~$ _, c. G* y/ k/ mH1、H2的物理意义是位能;
6 O; t' E( R1 e3 }6 `* ZP/(ρg) 的物理意义是压能;
6 D8 r2 B' \% ]/ [5 ~V^2/(2g)的物理意义是动能。) H% l3 r, r1 U: i
使用条件
( u7 h" I5 i7 C: C1)稳定流动
1 ?* e1 o# K7 _! G' q; m8 F1 e' D2)流体是不可压缩的、不计流体粘度3 ?* e( S# \7 Y) A# P! w
3)质量力只有重力
# n" |/ ?0 M. b1 ]3.实际流体总流的伯努利方程
: {. E. ~8 J2 p9 f5 C) I+ ?H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw- b) `3 }5 b: R* X: m
公式中新增符号的意义:
3 m: u3 u' r( {0 |) sα1、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
7 W8 j. V, T; ~) l8 J3 ~H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw5 q4 h7 ^: B8 R3 ?5 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.
) C, J. Z% @' y/ N, {使用条件9 ]$ ^7 n$ Q- _
1)稳定流动
  l2 Z, y- e$ T. \2 e6 g2)流体是不可压缩的8 y0 a. z! O) r2 L, u0 u3 P  y
3)质量力只有重力) q0 K& d4 i9 S  q7 A9 ?) }
4)流量为常数7 v* Z' Q1 [3 ^7 C
3 P$ n) F! @, o

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
9 {! C$ y% F6 O( e4 \3 }压强不会变大吧,
! b0 B$ V* O, e2 y4 T/ L5 V. M6 H6 K) h
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧! Z4 R  ?! @2 R# K

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
2 H  y* ?" c. U* m# R复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
. ~. J" r' @& j, |& d1.连续性方程' s& c4 @9 v& A( [0 I
V1S1=V2S2=常数

+ t' c/ T- X4 r& b( \) a  E4 J1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;; H; H) n/ j' Z
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;
& Q. P( S8 K  R( Q     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)
; m$ j4 y- c. d9 l% X8 }5 _
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24: x- ?" j6 U+ ]. a
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;4 c' m6 \* C1 D# F9 h+ {
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

  b9 T; K$ Q% i& A网上可看一下文丘里流量计( j& x" _: A: M5 m2 T

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
* C  M0 y2 r: ^# _2 l从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
3 u  |8 u1 q! s/ Q3 E$ Q# k
只要有流动,肯定变小6 @% b0 K( m- @& M: c

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
) `1 J$ x9 D: j0 f" P2 j0 l只要有流动,肯定变小

3 Q9 |! j. O2 }/ C! s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?
0 F4 b- V+ H+ K, A7 f* y/ m+ u
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
4 j& D3 m% _# Q2 l+ W& S0 L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 ...
* g1 d# x, {' A. o1 M! d
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
7 Q$ W4 [, y+ J0 _" m
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38( }4 n6 N6 C' \/ K
压强不会变大吧,

6 y6 n' {8 M8 d! I4 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& i5 x; y- X# S: ]: _( Z1 i

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑   `& G6 [! j* D7 Y9 C+ N
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
7 ]9 x3 E( }0 z) ~9 M只要有流动,肯定变小
! e) z& G) N$ H4 n
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。
/ [) m/ F. x$ `  G$ r: U: o$ YH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
9 P3 R) j! e" f1 K. a! y; t5 w
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
( {& T6 Z5 `( ]- x7 V
水的黏度不高,可以方便做下实验。

+ h7 Q' @% M5 f8 H  k. O
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* s; _: t6 x* \& y  ?  b( i
能量守恒原理,动能变小了

$ G2 |4 j2 Y- S0 b  ], X! {+ d1 x$ q流动的流体各点压力不相等了。# X4 O* g  |  m. O2 d7 q1 V





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