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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 U* Z8 ~2 S" z" K
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! U9 j$ u' S( L; C& h. ^
坐等清晰的解释
0 _6 P: Q" y# C9 M7 ^# |4 @
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
: ?1 z' `2 P8 |* D1.连续性方程* a' {( _# ?3 x! X* _
V1S1=V2S2=常数
7 `' S+ V1 s3 ?  u; ]" Y: AQ1=Q2=Q
5 E* M: z; E) x  m使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的! C4 M/ t! `6 u$ B
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
# E5 u/ Y% N  V" E( L$ N2 lS1,S2任意两断面面积,m^24 L& e1 L& T7 U' x, g4 h
2.理想流体伯努利方程
( P2 s/ E- l. Q5 c# _5 S$ E1 GH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
+ s' c, {! q( aH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数* R, x9 w, I: i3 }
公式中符号的意义:6 r, o7 A0 m' s: R
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;. L& x" ?" D0 ^. k1 ~
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;' F3 g& r% E3 t% l( |
ρ密度 Kg/m^3;
1 C% ^2 Q$ w8 O: og重力加速度m/S^2;
. h$ v3 v9 A! J5 N! _. eV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
+ i/ b3 `' ?+ K% IH1、H2的物理意义是位能;  f# s& P# Y0 z* }7 _3 B
P/(ρg) 的物理意义是压能;* L9 ?! d" _! k) n
V^2/(2g)的物理意义是动能。
1 G: w2 T9 U/ m使用条件8 P/ O* _! Y; j" J" s
1)稳定流动
% v9 {# j5 x: G+ M3 T6 L2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
7 k. O" D9 c: t3 C6 H, \9 v3)质量力只有重力
0 H/ w1 Q( Q! O+ v& A+ x3.实际流体总流的伯努利方程+ d: D0 X) A4 h8 l6 d. I5 T: @
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw& L/ t0 L" @( ?0 u: i
公式中新增符号的意义:( {  D* ?' d: J1 X7 |( ^( u$ k$ I
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
! m( D: K, p! w) ?H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw  [$ U0 L. `6 {3 E2 `
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.8 Z/ C: n' f6 f9 E$ P
使用条件' ~! h, y" K" ?4 v4 I$ _# v! _
1)稳定流动: g$ L! W( q# i4 b7 d& ]
2)流体是不可压缩的' p- s* ^, h0 z* I4 }4 D& V
3)质量力只有重力
" z4 A# z2 g% b" Z7 F, v4)流量为常数, p7 I- @, Z% e7 I! S# ?' v% v: z
; y  X, l. o5 ^' \. P6 o  v

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38( |& s  l& l8 p6 T. {9 f
压强不会变大吧,

, G. Q# c5 c4 S' e从粗管到细管压强变小没有怀疑吧; P0 i2 F: p& Q, g% [# [/ K

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:141 Y4 [/ ~9 {& A$ O# v8 w2 l
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚/ g% ~$ ?" q8 m- u+ Z) S0 ]
1.连续性方程
$ w% [( ]7 s+ eV1S1=V2S2=常数
( \: D+ M1 D& N6 Z' }( P
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
$ J: g% ~, u3 V  N7 I1 M; ^# P2: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;
2 {6 O% A3 \4 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)
/ h& t. v6 ^- w3 d
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24' e+ J( }8 b* {) g  u0 h
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
" X+ D0 L# M. I, R( ?, O  F2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

' A# }- E/ u2 E7 j* z# W网上可看一下文丘里流量计
8 t- L$ F9 W4 i: a( R
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16- D8 c  q  X9 h9 W9 k5 A& B! o
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
8 q2 D$ A4 U8 c
只要有流动,肯定变小& T  c1 r: O) H, R

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22- B) N5 I: N: `8 q( {
只要有流动,肯定变小

0 y: {5 x. X0 u" @+ n8 I2 m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?+ g( ]0 D: Y* X+ u) c) g

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:203 {6 ?& j* u1 j& r) Y6 J
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 ...
' U% ?3 x5 F# n, ?- ^
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
* G3 ^" M& L3 W; {4 g+ _
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38+ t5 C; K- Y0 C% t0 i
压强不会变大吧,
2 ]6 S0 \* T! U
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
. ?# p+ v8 m- j
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 7 B' p( F# F5 p1 L# w
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22# i. m) {  V% B- D7 D
只要有流动,肯定变小

0 s2 h5 N7 J3 o
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。- x& y' `0 O! p/ k9 V
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
0 ^& q5 |8 T7 i4 d7 n
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
: D1 ]/ n' Y# W
水的黏度不高,可以方便做下实验。
- T' [' b- c: I4 R& a

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
$ ~3 e3 E, x5 N% f3 R能量守恒原理,动能变小了

2 |9 `6 C) X4 H: {3 w) G流动的流体各点压力不相等了。
9 U7 o4 _* h: B' x( v  Z" ^




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