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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?8 H6 q/ v( G1 k6 z8 q3 q, G
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
6 d# ~1 ^, F7 h( f0 {0 N坐等清晰的解释

) |# \" F" @+ q( R复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚( ]; [, K8 x$ q1 ]
1.连续性方程
, |! n0 h' P2 L# P. c$ E# sV1S1=V2S2=常数$ v9 z' b1 n( ]  L: T, f# M( \
Q1=Q2=Q3 [4 ^$ p8 w+ Q% E
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
1 Q/ q! m7 i4 y% U9 t9 e7 w* lV1,V2任意两断面的平均流速, m/s0 x1 ~% b$ Z( K! f2 C) U/ o
S1,S2任意两断面面积,m^2
/ W$ E$ H% v  Z' N. S) P  q8 ?0 E2.理想流体伯努利方程
% A0 m1 ~# @6 Q+ y) G: |! \H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
3 w5 L, ]* u' T3 C- @H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
. ]! e8 ]5 H: M( I7 P3 d公式中符号的意义:1 A( U/ E9 B( q
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;" B0 Q/ _$ T; R/ b
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
+ `; w7 u5 J  i6 x* l2 |ρ密度 Kg/m^3;
5 F0 P  i6 y$ W; q# Y) a5 T/ Bg重力加速度m/S^2;* t* G3 u5 Z" R1 J/ n
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
0 ~( X* m  K: P  I1 SH1、H2的物理意义是位能;" ]6 i7 T& ~) r
P/(ρg) 的物理意义是压能;. E: _$ z8 W7 K# v4 Y
V^2/(2g)的物理意义是动能。2 P# b9 e( u; d1 k8 M
使用条件
9 G+ Y. F  _# {. k' N" t; s' `& W1)稳定流动
* Z$ t  z# E- g$ ?+ v2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
, C; \- Y% V/ E3)质量力只有重力
- U; {$ R1 X$ L2 Q2 X& O( }3.实际流体总流的伯努利方程
- D1 R9 D/ j2 @: c( KH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw' V8 _) o; x. ~. Q0 m
公式中新增符号的意义:" ~0 D) U2 \2 S7 ]+ y0 S- |% L
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
$ \) e9 m8 x5 Z5 t: ~$ T/ J9 |H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
# z$ X* B& v% A( R$ ^/ Whw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
3 o: F3 ^# y# D使用条件7 N/ Y) m3 a0 Z/ T
1)稳定流动
6 ~0 k! b9 }  s; V3 s  g2)流体是不可压缩的; l! h) P' t- R' b8 e2 a
3)质量力只有重力
: Z& w. Z' {# ^* D4)流量为常数: X: d/ J+ j2 O% S: c

! n" |) m5 i% y6 p0 @, k, [2 i. a
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
( ~- q6 N8 T! z9 U2 G压强不会变大吧,

2 l+ d6 @: d- z从粗管到细管压强变小没有怀疑吧/ p/ ?+ r% o: I3 d* }; K9 r+ h0 K

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
/ Z6 C- T" j. |5 \3 z( X  Y* y复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚5 H* s6 l' O, l* N5 q
1.连续性方程
9 _) M; A& K* v: ^4 x; c0 D9 |# qV1S1=V2S2=常数

( P- t% r- b3 k& @: m1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
1 N1 W1 S5 K( p( R% z2: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;
1 ~6 b( l- p7 `* D* I  Y     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)! L" C: }% _: h; \* b

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
& n* n% s1 b" K* N4 [1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;' v  W* W* E" k6 f8 Y
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

/ }8 l( ~* }7 ]9 w# E( L网上可看一下文丘里流量计! L' h4 u% w# U5 n* M4 b) A* ^  _

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
! k2 M/ x; {* E" K+ a9 A, B从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

/ I9 @' I' ~1 _1 h3 A只要有流动,肯定变小
" e9 w- y6 i( `  e
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:228 T2 z9 O5 R' e' w+ O1 ?
只要有流动,肯定变小

3 ]( R0 M& n% x  {* ]3 v$ S  h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?2 T9 o( H4 n, ]

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20% J( F, H- N7 P7 Q4 c* 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 ...
* @8 J# b+ n1 b$ L" ?5 i0 q: M' k
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况0 Y; q! ^( Y6 V, I- }+ b

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:387 H9 f" c7 O/ h4 B; B
压强不会变大吧,

. C, N7 |$ W8 x8 r: X, a0 k) W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
4 S8 ~$ q- m+ K$ E. F; H. p% q" [9 l
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 $ D- P( U* S$ g' q: v! }7 I8 L- z; w
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
9 l- v7 L  }8 F% W+ I只要有流动,肯定变小
9 O3 e( m. o5 m( C0 O% D
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$ j; m* H7 W7 e* y
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
4 @; T$ e6 R7 ]& G$ h$ X8 B
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

$ \% }/ a0 J$ A$ M5 H
水的黏度不高,可以方便做下实验。

9 |/ k; f4 K# z. Q- n* z
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
. `7 G; q9 f' T  I" P' V% m能量守恒原理,动能变小了

% M3 T6 X) `2 v7 j" z0 H" l% w流动的流体各点压力不相等了。
8 a# E; S! y6 {




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