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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?
+ s- T" t* e$ C$ g9 S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
  j3 M* K; K" H0 M" q7 \坐等清晰的解释
& R! {3 _( _4 w4 s
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚# @; t+ u" E+ D" e# [( W
1.连续性方程$ L6 S+ E! a: i6 l
V1S1=V2S2=常数* ~: G2 Q/ P. f% x6 p* f
Q1=Q2=Q: y' N" A: a0 G8 D; P% V5 a
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
1 i) i1 ?8 Y6 i; a- U, {: ?V1,V2任意两断面的平均流速, m/s" j+ Q" ~" n9 @: G3 }, P
S1,S2任意两断面面积,m^2
( b9 g- O' ~5 f$ f4 H- }2.理想流体伯努利方程) u. [4 V9 Y) G; |) V% w/ t6 \
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
& n; K4 h2 V: F' \3 K! kH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数# j5 L7 Q& W, l- M9 Y0 N4 l
公式中符号的意义:
* G8 ]: a2 W. P. u$ T% MH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;* H) e& }4 I( b
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
' H& b# s6 j3 T! H  @2 W6 Qρ密度 Kg/m^3;* I' z% G4 r8 F( v) K! O( u
g重力加速度m/S^2;
8 |1 p# N& @  y1 `6 PV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;) b$ Z) j3 N) O- D! G. _+ x# O. L
H1、H2的物理意义是位能;5 E: y# H8 _# [  }% y  b6 [
P/(ρg) 的物理意义是压能;
7 }6 ?" `& \' \2 j! `V^2/(2g)的物理意义是动能。% w) t% N3 X. u/ g
使用条件- }9 Z. Q- A4 P# h  T# q
1)稳定流动9 D: c4 U/ d/ J4 K4 d' Y) e  N
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度' D" V' f* |" ]& v/ ^
3)质量力只有重力
. d1 ^) n" f4 F9 ]  z3.实际流体总流的伯努利方程
' B( S6 L5 t* i) B8 [H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
" A6 e* d5 B* _2 z0 L公式中新增符号的意义:* O; \; x8 \# x- j9 Z' s
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  O! X; ^+ y7 `% q( @2 l
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw% E7 R1 ]% b+ ~0 D2 o2 o
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.# F6 V1 E' X- |: N( H; U2 M: a
使用条件
" ]! G7 |9 \5 z6 u8 n6 t7 C7 [1)稳定流动) u7 O# L. p* w( B( K: |, j
2)流体是不可压缩的+ `! N. T( B& o: f: m
3)质量力只有重力
, [& R: F* J( B& o# A7 F% c4)流量为常数; [/ a' t: y1 ~7 M
. e8 r4 g! @" D: a  A

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
) g7 @% b9 ?9 X9 Z0 B压强不会变大吧,
. H. g$ T  L! {5 G: @
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧9 s+ m" w2 B; j( n9 Z

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14( Q# o( N! x+ \: U  c
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚* O/ A* W# k+ e; X; C/ j
1.连续性方程
/ k) G: I1 V9 ]0 G0 u; k/ MV1S1=V2S2=常数

) S6 @+ j* v/ U: M( H0 K  F9 @1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
. I* N) y/ }) L2: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;$ U' Q1 w+ V# m+ D. w8 k: _! F
     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)
, Z3 V. L* }& y$ P' K  N
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:243 h5 k9 ]  L9 v
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
1 a8 V$ d- l$ u2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

! P8 P% k* Q/ ~" R9 r3 R& ?9 y网上可看一下文丘里流量计
9 H+ w. @& z" C/ ?& K
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16% z' w. p7 F; ~7 }2 |
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

) F* E8 i" s0 w/ U只要有流动,肯定变小: n1 o1 ~3 l3 x+ }3 s; z7 \% x

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22* n- e( C4 S; W: t, t1 R  V: z
只要有流动,肯定变小

* @' g& A; z2 L. T, A+ e2 \; T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?/ d2 j7 T& d$ a# m/ d$ T! S8 h

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:202 u0 E2 q# l' J- ~
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 ...
+ _( z4 k( C5 x% J
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
. x; y+ h# k) x' M( q& ^! k% a
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38+ n/ z% ]! F2 W$ w' `% B4 g
压强不会变大吧,
: l- }! o0 ]1 f
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1 W/ U* \, W- f9 \

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 : E0 {+ T  J. q2 M& u# t; Y2 b
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
' u+ @1 P, y- b; u/ H只要有流动,肯定变小

8 L9 e5 G$ f. q* h
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. C$ o3 Y& @  I" G# [) I7 dH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

1 y( B( f- J' y* P" b- L1 g6 T
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

4 s/ u9 i+ ~7 v! h, c3 i# [
水的黏度不高,可以方便做下实验。

; @# Q0 Z9 X$ A$ @  I+ w( ^+ G
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 16:464 p, n) m4 l- R3 Z  x" h
能量守恒原理,动能变小了

) q1 C) G9 v& h流动的流体各点压力不相等了。; G7 T3 R/ v# p





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