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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?
9 A) W! D5 ^3 X; i: f( k1 _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/ f- I, h7 r) w- u3 N2 W% A
坐等清晰的解释

* q0 H- h; x3 {8 @  m  b2 B1 s复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚$ o( K& U% M0 p( U
1.连续性方程
$ a$ G) [9 _. q* X0 Q7 fV1S1=V2S2=常数- {9 i/ ?% P2 {8 a
Q1=Q2=Q! r/ B1 a1 C/ c, \- ^" ^
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的5 b! A6 n( Z6 N; d" z
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
; L. P) \$ G7 g3 k& p5 J* KS1,S2任意两断面面积,m^2
; p  L. S2 u. c/ ~/ n( S/ ?% O2.理想流体伯努利方程
+ Y  t0 e* K1 [% k& OH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)& X6 G2 N0 \1 D+ l( h' f( }
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
/ t( Q& P) r# |! ]3 v公式中符号的意义:
3 \1 }& m9 @' b1 uH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;! |( d+ N+ M# v5 U
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;6 h6 K$ x9 h4 _$ b8 r; l3 d* D
ρ密度 Kg/m^3;  `5 {2 Z6 S% n6 n8 }0 D% _
g重力加速度m/S^2;, X# r, E2 G$ t2 X
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;; t. ?% L: K9 S8 G+ r' _
H1、H2的物理意义是位能;7 H3 y, a6 P4 S  T* R( x) M" d$ i
P/(ρg) 的物理意义是压能;: P8 P% c$ @4 l: r
V^2/(2g)的物理意义是动能。
) s+ i# M4 ^$ e% a使用条件- m7 w% K" M$ y, N! P3 o
1)稳定流动8 `7 H# L$ q+ E1 ~) S9 _! O+ ?4 J
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
7 B5 N8 W5 H' q6 j3 U/ ?$ A3)质量力只有重力3 T. ]& b+ ]8 @- }3 b9 S, S5 o5 N
3.实际流体总流的伯努利方程' M, I& Z1 r$ p$ m
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
+ F+ a8 T* h0 w7 |公式中新增符号的意义:
" N: A0 d7 m0 nα1、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
! U6 }8 q8 {3 Y: ~H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
. R9 W! |; Z" `, w+ w; b, r* ?hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
" s' p1 ~7 g3 N使用条件/ O8 n2 C: y1 U+ _8 z) X
1)稳定流动
/ P+ Z" Y3 ?; Z1 d0 N; G- s2)流体是不可压缩的
7 {7 `0 v( F. g$ `; k; x, U+ U' D3)质量力只有重力
. k6 ]) |0 D% s* C5 k& ~4)流量为常数
' G+ u' |" k" I1 l$ c0 a# I* z8 K8 {3 s2 w' h' \5 `' c

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38* F3 r$ r. A0 c" n& F% R
压强不会变大吧,

' D5 H. I& X8 e$ |0 n3 }: c从粗管到细管压强变小没有怀疑吧3 J$ Z( t, l, T" F! ?/ B# V4 o

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:143 B6 E% G" D6 O4 }
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
# Q! Y% U6 ^2 w) [1.连续性方程
2 n+ g0 ~- A! ^( R) @V1S1=V2S2=常数
" G, E1 L3 y" H" n7 m" Y6 e& \
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
, j9 r7 C4 d+ T5 H& t& U; S; R, H4 m2: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;- S8 g& b% W7 v" P- 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)
" D# @' b5 K8 n5 i0 t; J
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:244 a7 u9 x2 m3 }
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;/ R+ w' C' f* S. a1 L
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
  H% `3 F6 [5 e; k7 |5 d6 P
网上可看一下文丘里流量计0 g# t5 O$ U4 }0 B+ x

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
' }' ?) V9 c. v5 R从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
9 p3 w; e( \1 ^6 n( ]. J- h
只要有流动,肯定变小9 b, Y3 p5 W* T# N8 d1 H

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
: K1 B8 b" A- i9 [3 A  P只要有流动,肯定变小
9 m, d  ?! a# X+ ~3 q$ u& g
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 q+ ?1 V- {" e) C% t, b5 s& F9 Y

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
: o6 C7 v- j+ k2 B" `' i3 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 ...

! U7 K6 U; I3 {  ]3 r& n不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
- x( B  Z6 C" j( T; t; W& j: S6 B
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38* @7 n4 ^: z6 d0 O2 Z8 h# j7 J0 c
压强不会变大吧,

; X7 G* y* @( c9 t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2 Z! i7 w1 K2 d, N/ U7 v6 X

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
' K, p7 X" ?7 Z3 i! s" ^
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22! H  f$ N6 {3 _$ I0 |$ G8 j7 B5 _
只要有流动,肯定变小

) m# ?8 M) z0 O& 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 @: b+ ?, U& p
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

  y; D4 h% ^) y7 q# L2 o
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

( d. ]9 h- p- d2 Z1 ~% e9 X4 D- b) G
水的黏度不高,可以方便做下实验。
' K& s" @1 Z2 D% |! b9 n; h

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) X* J7 O0 P; t) V& c' l
能量守恒原理,动能变小了

, _9 [( ~3 P! j7 a5 w$ d4 k流动的流体各点压力不相等了。
& D0 ~* O' I/ Q




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