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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 Y$ m. J0 h' |; x  `
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) l6 ^- X, z1 C7 f# a! k
坐等清晰的解释

1 ^% {2 w# G1 H  j. g& o复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
3 m1 Q3 ]: b) R2 K  _1 Y0 ]! b' H1.连续性方程; t5 y; P  \# K" v
V1S1=V2S2=常数5 O3 p( e* a/ N1 E9 g) Q- _5 h
Q1=Q2=Q$ u  g  j8 z% N0 L9 m$ L' e
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的- T8 p3 e; l" L& S% I( Y
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s5 @. s# h  ^' f9 [  T
S1,S2任意两断面面积,m^2
; e' P: m5 c) X" M: U2.理想流体伯努利方程# |0 q, W6 F* }- Z5 L
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)$ W& u' J) P+ e$ g9 S  G) d7 d; D) A
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
! C3 s) I: V  T8 V+ X公式中符号的意义:
/ r/ Z6 O( U3 \( o$ d4 q+ R+ `H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;% `- t- g$ i; x+ X$ M7 g" @
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;. R& f5 y+ F; z' I
ρ密度 Kg/m^3;
* m9 A- g$ @2 ng重力加速度m/S^2;
0 |5 l7 T4 w4 {% UV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;# C$ q7 U, ]6 y: }
H1、H2的物理意义是位能;+ a" X# Q7 a7 Y$ Q( t
P/(ρg) 的物理意义是压能;
. ~9 J+ C# C. @7 C6 _9 W/ R7 l# x% A% ZV^2/(2g)的物理意义是动能。/ a) i' s2 i% f7 B2 r, |
使用条件
/ U; N5 n2 J5 E6 i1)稳定流动% \" R: X" C# v7 Q$ o1 x9 `* I* i  w
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
: J, P; ]8 n$ [( e4 M2 ^$ [" i( P3)质量力只有重力
- A; r* ^0 X5 c& s7 E& M' e3.实际流体总流的伯努利方程
9 u5 \0 }% f+ t8 uH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
3 x) Z$ W- k( f  `6 I公式中新增符号的意义:
+ q) C$ K# Y$ B- \! e4 V6 q4 ]4 _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
+ k; V% Q3 Q. z2 C* FH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
! P3 K; A% Y0 I4 c9 {hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.# \* A6 c5 G  q
使用条件
: p7 H+ Q0 v; a6 m" ~- ?1)稳定流动7 l* p2 q+ ]. @3 B6 j
2)流体是不可压缩的% Y* W5 s3 y. o3 e
3)质量力只有重力1 U" K9 `, n4 K6 q) Z
4)流量为常数
) x+ r1 J! i& A
* Z! T5 L$ ?6 P( d# |" {. T
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38. E: |. T* Z/ t9 H# M  M$ I
压强不会变大吧,

- x; X! i# |* m. w: K从粗管到细管压强变小没有怀疑吧  y. s  t2 v8 o" R

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
* O* p% C  a2 K0 a& e- M复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚, Q6 N! s6 P1 V; Z# f' w6 ]- X/ O
1.连续性方程% c' p' G+ A& h' e4 s3 ]
V1S1=V2S2=常数
' F# `/ T  f, ?1 c0 I
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;, u( F5 \" H* k- b& u" }4 q8 b
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;* a- ]3 W9 u; ?6 D0 U
     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)  s5 _- I( \# E8 F( O

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24! q5 K* Q  t& Q$ H" U  ^0 B( b
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;/ l+ C) Y3 ^& f. w
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
7 W$ z2 n  C; }# t+ H2 U9 s
网上可看一下文丘里流量计: z1 x9 m4 o$ E! w1 E* s% f4 m

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
. U/ p$ C: |2 Y9 H, r从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
! y9 G. h& F. c9 Y& o1 b
只要有流动,肯定变小/ J+ W" i4 D$ [

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22. W& ~! V$ o0 I
只要有流动,肯定变小
  `* b) p" `2 M; d2 l9 ?7 B
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?
) S  q8 L& w: i4 P$ i6 V' y' V
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20/ \# c" _" i/ I
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 ...

6 |3 W# M# S  X* Z! e* H  T不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况. w+ I$ s* L2 b* a2 |; M

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
% Y+ \* `; ~/ `! }: W压强不会变大吧,
' \% V2 H4 ?, f. h" [. Y
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
$ z3 l6 T5 C! ?3 w) \* q  {
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 2 o9 g" Z) I1 {3 N8 _5 j  r
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
% c5 X) r- u0 K. h5 v' n" j只要有流动,肯定变小

; l( e3 \4 g* F% e: M
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。
  Y+ a7 x& h9 |4 M7 D5 e* a/ {! pH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

0 K9 n+ c7 [+ ]5 Q1 x( f. v
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
5 j' I5 W1 n" T$ t' M
水的黏度不高,可以方便做下实验。
" S7 p  r5 ^" z  ?% j& C" j

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 H) e5 b3 I; k( \$ Y! ^8 {能量守恒原理,动能变小了

& C/ B3 x$ q3 r: l流动的流体各点压力不相等了。
8 _% l! i; \: V; Y




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