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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?
* q5 N, L/ D) H7 p# w, V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# n: D- {, `) P, }& y8 {( Q
坐等清晰的解释

" x, D5 h  Q% C/ R  ?* d1 A复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
! m, q) _) T& q5 b1.连续性方程% m1 u% R2 b/ T3 O
V1S1=V2S2=常数
- h) P0 y) w, F  CQ1=Q2=Q- i' f6 W0 J$ f9 P. K& `6 x7 a
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的- d9 @4 t; r4 y) W9 r
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
7 {3 \" F% l2 Z% n1 vS1,S2任意两断面面积,m^2
8 U8 [2 p, g% [3 ]: [2.理想流体伯努利方程' I+ K$ G) b" u2 _) y. f
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g). u8 [7 b+ q8 N. S
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数& N. h$ j) X8 t% u% R" f
公式中符号的意义:, j" D& n! e( k$ C1 O
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
) Z) L: f5 h2 o5 B% ?9 h) f$ JP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;) ~% L+ C2 E6 g; E6 m
ρ密度 Kg/m^3;
$ m# Y/ C8 b# ]3 Xg重力加速度m/S^2;8 K- p- f9 n, r% A4 J3 D8 g
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;  Y. i: j( `0 J
H1、H2的物理意义是位能;
; }7 B" q: O! |% Y+ j7 TP/(ρg) 的物理意义是压能;
# y/ f  f/ v* PV^2/(2g)的物理意义是动能。7 L; h( C: {' w+ u* D! H
使用条件
* _, h! s$ |5 n) u1)稳定流动3 z& z1 ?  a( o# O. M
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度1 k2 D/ l8 e4 X0 c) ^7 L
3)质量力只有重力) d$ ^+ Q; ~9 X  g. |
3.实际流体总流的伯努利方程: I4 n( S+ |5 c! z+ K
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
* A- g& T- {4 M. r" m公式中新增符号的意义:2 t. b2 l  q0 Y' x
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
  f% q9 C9 g" Q/ A1 l% H3 JH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
4 h6 @1 n6 N& |3 C5 A! D5 k7 Mhw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
$ y# [7 s- n( B使用条件* ]: Z. x7 t6 s3 o1 e
1)稳定流动
6 u5 n! O' U! u# k' X2)流体是不可压缩的
5 Z; V  ^7 n9 f) G2 \4 d) P# p. D: O3)质量力只有重力! A/ ~  B. F: f3 ?
4)流量为常数& `& g; l9 }/ S: }# o* o0 h
  u$ i1 x* h; b: t; X

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38) w6 v8 s6 X  m5 g) e
压强不会变大吧,

7 J1 ?3 m& T. k从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
: b) N3 |0 Z  g1 H6 G
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
; H7 h2 I4 N, `$ J  h/ O复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚) l4 }5 U; b; l9 E
1.连续性方程  b2 X- \6 j: [6 J1 M: M$ @. O
V1S1=V2S2=常数

8 Z1 y+ U' Y; o4 ~$ M& G9 N1 k& ]1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
2 n  p: k, }; H4 X6 }' v2 K; B2: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;5 |7 ?* ]' [' n$ ?3 g, 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); d2 O. O, l% O$ x+ |3 W. r

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
8 `  x6 o. e. k3 ^/ p" L7 c1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
# |2 F2 e( @7 W/ H4 H2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
3 |/ `3 D' I" L4 y
网上可看一下文丘里流量计
' m( T' t# Z  a) T
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:168 r! C+ l1 Z; ?6 c: H! m  e
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
& z: Y3 I3 Q4 F. D( m
只要有流动,肯定变小  P$ Z7 L: q* H% C/ Q; E

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
* O8 D/ ^2 z" N: W只要有流动,肯定变小

- K" j" S0 c" j8 P1 x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?! F  H. Q; V' e2 w

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20' F" r8 Z1 x7 ]1 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 ...

, z. {8 f) f/ s不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况- H. o, \9 Q% F' i$ S3 O9 H6 G( d

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
) a! A8 |. c$ z+ b压强不会变大吧,

- p) i3 M/ v3 Y# Z+ |4 z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- S# `8 K, A5 j6 S6 u7 u5 @

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
1 \, `3 h- N" I5 i/ |, b/ v
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22; k0 G  ~) @+ ?/ P
只要有流动,肯定变小

7 A5 x# x8 ^) N& E" f, Z
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。% k. I- E( r  m1 T, g
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
4 s% Q# {* T0 v7 F6 b  |
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
' t9 y7 i2 c1 S2 q4 V
水的黏度不高,可以方便做下实验。
" l3 d1 F  r# a. E, [, I4 [4 O1 M

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
6 ^  y% A+ A) `9 _% L- l% p能量守恒原理,动能变小了
! a6 O% O- S. d
流动的流体各点压力不相等了。
2 U- t8 t+ n. z




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