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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?
" m" X- e& E- l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
/ Y  R! ]; Y- ]/ |* p坐等清晰的解释
9 d. Y5 S. l  k9 |  Z
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚8 C8 p- q  T" Q2 i4 ^1 F5 r! v
1.连续性方程
. P; k( G9 i/ T5 ~V1S1=V2S2=常数& X& H+ I5 Z7 x  i& }- d3 W
Q1=Q2=Q
1 |# w) E- g6 Z使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的! B2 ~8 G$ ]  X* }! o( |, \
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s$ D4 c/ O. i# p, W. J. e
S1,S2任意两断面面积,m^2
8 y# y. P) T' M! v- e6 E7 }2.理想流体伯努利方程
& K+ M3 o" [" ^. _" O4 F4 d2 kH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)' n) O* w4 g3 F" G1 u% @
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数* ?: x# p6 T0 \* T
公式中符号的意义:/ x$ c4 ]& a# l  }. o) _$ L# i/ s! \
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
- G+ g& A; C; H$ uP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;9 L- Y, i0 k: N; a  w# N8 Q
ρ密度 Kg/m^3;/ H- u, S; o4 W& m
g重力加速度m/S^2;
2 e# K" ~/ e4 h0 l- ~8 tV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;( Y4 X  V0 Z$ X. V7 A6 U
H1、H2的物理意义是位能;
% Y5 k3 z6 w/ b% A, zP/(ρg) 的物理意义是压能;
' A, ^' z7 f  k; q. rV^2/(2g)的物理意义是动能。' x8 ?, R7 L# Q! f+ w
使用条件( E6 u' e# B: F0 J& h9 J
1)稳定流动
4 I$ c% p# T2 Q6 \5 y1 r; |* E, M2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
  A8 c# c" H0 F7 S6 r3)质量力只有重力
1 A+ k. _9 H) ^# d3.实际流体总流的伯努利方程
/ p0 _' n$ O0 L" a0 X6 j' ^- h3 b9 oH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
& f0 A0 j4 g! X2 C" z公式中新增符号的意义:
# q' n; u  v# L; V* J! kα1、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 ?& ]* ^5 R' s5 l) `H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw5 r" N2 f$ ~  _+ \) X
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
, X1 c  f! |" Y( h' S4 A8 N6 X, G使用条件8 h4 b0 s7 m9 n" ^7 q" A
1)稳定流动
! Y# o1 t$ ]9 G3 c( ~5 P2)流体是不可压缩的+ ]' O. C! H# D5 F$ Z  _# ]1 F& o  F
3)质量力只有重力
- I7 w! M4 ^2 G$ Y: @$ N# T  F4)流量为常数9 z. j! z7 y" p4 M' \
5 S# V3 s6 Z0 A, C# f+ u

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:380 _: O8 Q( s3 s7 t' o8 r
压强不会变大吧,

9 P: e, c* Z' V+ c4 v6 ?7 p从粗管到细管压强变小没有怀疑吧, J. `* T/ f' _1 G: a

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
9 B$ D6 c1 B$ x8 T( k+ W复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚6 X1 W$ E2 ~6 E* W$ f
1.连续性方程7 C& u2 o/ |( l2 F0 K. w
V1S1=V2S2=常数
0 b% S) s6 ~, y9 Q  R. R7 o" `4 i) ~
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
  V6 y' _5 Q6 ~- x! f% i0 \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;. a0 h! r# A* r- |
     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). I9 O) P0 p; k) ?7 {

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24+ v2 `) A0 M; ]9 l  n* D
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
. R3 p8 A2 t( y2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
" r- Q4 y$ v" ?; g" l
网上可看一下文丘里流量计0 i( J1 S( ]. ^) u# K

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16$ \4 w! X0 T/ V' c' o
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
1 G" L8 I# B. y9 I0 m$ x/ B
只要有流动,肯定变小8 O& K; U& d2 @& c

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
; J# C8 B, C8 @" [6 C, I只要有流动,肯定变小

$ o, \" U, X: ^* F( }6 N' h6 }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?
. R% J/ `4 M: g. S  C- v
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20: @4 `. A2 O( ~! {. 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 ...
. I+ |& g/ O( m3 A$ {- D" R
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况8 ]$ ?7 Q2 V0 v4 M& j6 b

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
  ~8 @5 H+ z2 k2 t压强不会变大吧,
( G9 i! S8 n; @# T1 ~
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
  @6 T8 I& k+ {& }2 p- d, v) Y
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 2 D, V/ E4 Z. d
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:221 b- r  r$ V0 U9 ~/ @* |9 {. I5 y
只要有流动,肯定变小
, i1 V4 y, E! {! }* [
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$ |! k% \6 l* |- f/ T- S& X
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

5 w/ J$ Z7 K8 {1 _: j
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

  G6 C7 @' B' \+ R  T
水的黏度不高,可以方便做下实验。

, v, ^$ q$ T' H2 U* Q' M7 c
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
" u9 h; f& ~8 {4 K. h. m2 z! l能量守恒原理,动能变小了
; \1 t* e- q' X( V) k' X8 m  B
流动的流体各点压力不相等了。
8 P" T( l$ s4 U* |5 F1 h# _




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