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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?6 R3 K% w! m& H) ?* b, L5 W
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* l5 J. H# f( }) }
坐等清晰的解释

( ~' N9 q! A. X  \! V复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
; `1 L8 b  M- {) Y; X! v! K$ ?& n1.连续性方程; K* Z! c& p( c9 m" d8 s
V1S1=V2S2=常数; f9 M5 @7 @3 w( x1 J
Q1=Q2=Q
" m) K1 p7 d% e, y( d  [$ v) k  Y使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的* U# ^+ i/ a4 o( H. M" r" A
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s6 Y) Y; h  u3 i; e/ i. k( d
S1,S2任意两断面面积,m^2
" v1 a. i2 @7 T0 m( A5 ~2.理想流体伯努利方程
! l) o, u8 G; r& j4 z& }H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
/ R) r" q' O8 M  vH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
9 b+ z7 L$ z; E: b5 V公式中符号的意义:
* G! L0 s& c. ]H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;# ^1 E; c+ S* V, Y
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;3 `: |+ H, t8 P% }; d7 X/ n! o# S
ρ密度 Kg/m^3;
; P7 ]: N1 ?$ h% hg重力加速度m/S^2;
: t/ d3 l  c! Q9 u1 l  ^8 LV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
) e+ a1 S- F' \* |% }H1、H2的物理意义是位能;& T* ^6 J( v4 P
P/(ρg) 的物理意义是压能;
" Q+ E8 U! ^* {+ A! A5 WV^2/(2g)的物理意义是动能。! @4 T4 B3 o3 V& b' G6 E. {
使用条件
2 f1 ~+ H" N7 z5 S5 X' h' Q4 L2 R( B/ Z1)稳定流动9 d( k# i2 d1 p0 ]. Z7 {
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度3 m3 o3 P: ]2 A, W. {! G) ~& N
3)质量力只有重力
7 i/ V) H( p; n/ v# b& b3.实际流体总流的伯努利方程
: U0 G( J# c5 jH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw% ?8 k! [: m9 h  }7 j/ C. s- _5 z
公式中新增符号的意义:
; P; y) B) F3 p  a7 {$ \0 Qα1、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
& Y9 F3 u. d0 W9 _9 i1 _6 fH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw8 D  Z* v6 e7 _4 a0 \
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
& E7 J5 ?8 C" j使用条件
6 |& }; j/ G1 R2 B1)稳定流动/ f8 X3 Q" W' Y! u: s1 A  s
2)流体是不可压缩的
2 j- P5 V8 z9 m' N# `2 d: }3 H* j3)质量力只有重力
( w$ B& L9 b0 x4 B$ y& x4)流量为常数6 P/ J* M7 t) [2 f5 k" C
9 Y8 W& q! J+ I+ k; O. _! A0 z4 b

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38) b8 E( J! [" M
压强不会变大吧,

  Y0 M4 h6 b8 w7 D4 c' L$ d从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
' g# k$ C' w" a1 {5 [
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:149 N5 d, {4 u9 Y- h+ G0 \1 n7 ]
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
4 ~9 W. ?( r3 N. C- |1.连续性方程
/ |4 d; P, f% l% qV1S1=V2S2=常数

8 s% V/ f9 M5 O) \% [+ q1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
, i! j* X5 I. E4 h" Y/ _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;, r& M6 ~* \- Q" F/ T7 h0 l5 Z
     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)
) S. Q! W1 }; A$ v. Q/ t
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
6 o  I+ N/ p  C5 D) i4 u1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;3 U: n/ a- K! ?- x3 n* {$ G* L
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

1 H; Z5 {9 N1 {9 j5 z8 o网上可看一下文丘里流量计6 R; g. u% u1 w# o/ _3 D" n6 `

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16) d8 Z: W- J3 N- h
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

6 H$ i/ F7 Q/ V8 J/ k1 D* t! b只要有流动,肯定变小/ x* M7 A  w' C" F

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22; a! S: A( @7 C- O6 C+ s
只要有流动,肯定变小

! b& M8 z7 r5 g& s: W: e3 W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?/ \6 ^! Y/ T& a) F

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
1 {  G# }" |( e. b+ X4 G# O: V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 ...
+ B0 F' i- n3 e, K: q# x6 P
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
3 @9 I$ O/ S7 @/ f7 A/ K& f
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
5 ?$ j' |' ^+ K' |, c# C压强不会变大吧,
3 Y3 F" r9 n5 d) d2 l
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
& n' d9 G- M3 ?, ?2 h& ]
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
! S1 P( Z5 ~/ R: h4 P1 o3 W0 U6 I. ]
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:226 W5 F) [: D0 X
只要有流动,肯定变小
! j+ t3 b& ]" f: U8 q7 m5 T  a' _$ U
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。, L3 ?; q8 J1 L& J# r) E# N
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

- r5 W9 z. ?/ q- Q1 j4 M, q
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

* Y2 M" n$ G5 X  T* X: H
水的黏度不高,可以方便做下实验。
9 W, G8 x- _3 g$ J# D; {# {

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
2 r2 k/ c- b  {# N' x$ f能量守恒原理,动能变小了
( ~( K/ ^' Q8 v$ M" f
流动的流体各点压力不相等了。  f3 d  Q. }; O0 b3 \





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