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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?0 ^' p' Y& H% @9 L
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' ?7 h0 b# S# h3 V
坐等清晰的解释
3 g, {/ S) M; j
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚, F3 b- ?% @* }8 c# l# P) t" B
1.连续性方程+ X6 O/ V# k, `" N# m
V1S1=V2S2=常数
- j0 Q2 k6 n- q2 v1 sQ1=Q2=Q
7 W" Q9 W0 J* B4 X使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
7 D+ ]% b! M  j& G' U0 gV1,V2任意两断面的平均流速, m/s
- j+ D; O# e+ Z2 L7 `S1,S2任意两断面面积,m^25 a. f5 e' U7 u: W: O, h
2.理想流体伯努利方程
7 H6 @, e) Q, a2 m3 l  H8 J; ~7 ]H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)( k% u: [4 @; F  m
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数% I% X0 w7 n6 v) b7 V- w
公式中符号的意义:
( S+ |" {5 \) BH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;( r0 H3 X+ j$ h
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;4 ^  ?, ?, f  @& R: B" z! x: ?# U0 R
ρ密度 Kg/m^3;; x8 B. h1 E& L. ^$ w9 i
g重力加速度m/S^2;
, f2 M: w8 W5 L! N2 m9 n7 YV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;: m8 Q7 e8 W1 n9 c: T& f
H1、H2的物理意义是位能;
: y" j2 C% T4 _$ xP/(ρg) 的物理意义是压能;7 J  S6 x6 U9 o/ z8 @1 B, H
V^2/(2g)的物理意义是动能。
* I% p" Q1 ~  F0 U1 a使用条件
9 x# \- `" I8 A& ]1)稳定流动
5 \1 ~' V( S; T+ A+ b# Z2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
# ~8 D+ I% ?% r- N( }5 b3)质量力只有重力1 T2 e6 R, |7 S& w4 K0 e& l
3.实际流体总流的伯努利方程3 }2 Z$ ?0 J. O; Q3 [5 t
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw( d& B8 b. a* A
公式中新增符号的意义:. [$ O( i/ P& m* B9 i: B' O
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
  Y1 H4 Q3 o( ^- \H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
) m5 _6 X$ g8 j5 U& h: R+ k+ Lhw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.+ F8 d: i5 N0 C- M- j1 z
使用条件
* p8 P0 ~- J# ?5 _- O1)稳定流动. J& h0 a5 u: Z
2)流体是不可压缩的
  H5 f* A% F  {+ V. a6 h. n3)质量力只有重力
! a7 k6 H) b3 r9 C, m; A4)流量为常数% \% R* B* o4 v( }" |
/ r6 L6 K) K* `9 B8 @

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38& r6 S: U$ {/ ?2 a" C& y
压强不会变大吧,

8 `' I0 e$ v* I$ T0 i- ]' C从粗管到细管压强变小没有怀疑吧1 y/ D3 C' U: Z# V% p

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14. B  V4 x7 j; m# [
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚. U8 W* |$ J! ~% T( v, r' A+ j  B+ T. q
1.连续性方程
7 ]2 g4 @  q" F% YV1S1=V2S2=常数
9 H1 F- \, ?1 o$ o
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
' d# a' D( P7 G5 V% k6 C, ^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;
" g" a( f5 x  u9 ~: Z6 `     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)
5 L  D$ s/ S* S* W5 ~/ X
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24! p8 ]1 w. L0 R( _8 U
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;. l+ ~" v3 n0 x; E1 H
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

3 X! k  e+ P: q% a/ _4 d网上可看一下文丘里流量计% L+ F$ Y& T+ t% p' t( T6 ]

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:164 P0 ~% y) p9 H- x$ k' z# z) S
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
+ U- ]( i* ~- V5 D+ V8 c- c8 D, p
只要有流动,肯定变小6 N7 w% |8 A5 n7 V8 [3 L4 ?

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
8 L: R  v3 V' P" U$ A5 w) P只要有流动,肯定变小
3 J% x" D! c; k* P0 [  c7 e
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?; ~+ E/ c5 M) R0 l/ r

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20* S2 N9 M; a% U: J* n6 W# P# q) }
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 ...
4 g9 f  k% a% a+ b
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况3 l9 x1 N( I( ?1 b: q

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
9 F3 p! K" I$ S" Q1 s# R8 Z压强不会变大吧,
$ H- F0 T2 T4 `% o) D
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$ g* g3 F$ K/ o

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
) z9 L2 c; ^' \9 m) w$ X6 f
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
) m- \0 o" [) T) G) C* \0 ]只要有流动,肯定变小
$ e- ]+ E& M, J8 i( P$ i& R
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。$ l# y; J* Z3 {3 J0 ]) \5 o' n- z
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
( M3 D0 b2 n$ C8 B2 b. f7 H/ t
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
; e# ?& K& e& T  y  l1 S# g' k
水的黏度不高,可以方便做下实验。

, q0 a8 x" O$ C* W
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
# l, X& w/ i/ Y2 L  `# e: M9 Z  }能量守恒原理,动能变小了

3 _9 h) R! N& r1 ^, h. u; J流动的流体各点压力不相等了。
. x0 e  t5 ^1 [3 n; `  t4 M




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