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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?: {& \% O3 E- b* s% A! r5 [6 U
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
- K1 N' b9 |6 \, T0 k9 f坐等清晰的解释
) O4 q+ j7 B" k- c7 h
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚, G1 ~0 W0 ^$ d3 g" U' @+ ^
1.连续性方程  K& m2 H. `+ @' j& J! V# r
V1S1=V2S2=常数
1 v% y7 n. q; v3 \; B( ?Q1=Q2=Q
; S! I- o# \5 ~& e使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
' Q; I% n6 D0 J2 z* d( j9 X. FV1,V2任意两断面的平均流速, m/s
0 B$ a% e8 z3 w: J: VS1,S2任意两断面面积,m^2
% T( e6 u' F. p) F2.理想流体伯努利方程! p! j3 A4 k7 T: x  H: m
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)4 I: I& M! U/ @# ^; F' E+ \
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
- O" N$ Q( p' @0 s公式中符号的意义:  B; Z; T  Q, y
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
' G% \1 O) q( m& Z7 hP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;: @& H5 [! C" Z1 K
ρ密度 Kg/m^3;
: G5 V7 l; o! }g重力加速度m/S^2;8 |% p; s& p7 n2 _$ x2 U8 L: a
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;4 b. }' t6 p6 {: R# [
H1、H2的物理意义是位能;
2 }: @# m' K- g3 Q9 \P/(ρg) 的物理意义是压能;* U  F9 C3 |2 e. a
V^2/(2g)的物理意义是动能。$ H- [  J  G: t- }+ r1 l
使用条件4 X% C) i2 Z1 k4 @. w) }+ O  Q/ `
1)稳定流动
6 ~- O8 d' u. {, Z) o' l  l; Q* u* x2)流体是不可压缩的、不计流体粘度: E, }$ J( R0 P) P1 @+ c; R
3)质量力只有重力5 a" B  n9 A; T1 Z( d6 X
3.实际流体总流的伯努利方程$ K) [& {9 ?+ s5 _
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw/ c9 R7 S/ A0 e/ ^
公式中新增符号的意义:
! f( |0 _  Q+ v& J8 Oα1、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
$ Q) Y0 X: w- i6 cH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
% [- c- M3 H  `4 w, |hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
' L/ s' G4 e+ Q; {- |5 b) ~6 L1 }使用条件
4 a  M) k# c4 w" Z7 ~" {1)稳定流动
+ P2 F9 ^& o2 i  N7 b5 Q2)流体是不可压缩的; P/ @6 G* r' z8 `
3)质量力只有重力
  o0 d( b0 J5 A- `/ {4 ~4)流量为常数6 T) [" n) \# N$ r+ L( K) p$ j

0 q% |& T4 h! ?# Q$ e0 U' \
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
4 r2 w4 `2 L, C压强不会变大吧,
+ _% R; p0 y& h+ N* P1 D" ?0 |& g  x
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧5 z: F7 F4 ~3 ^, _

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
3 g7 J3 ]/ o. B/ k$ ?9 i9 g* Q9 j复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚/ }* C( o' z9 |' g
1.连续性方程
, A  l1 X) W' w7 a& Z* A8 bV1S1=V2S2=常数
5 h8 a1 s( J' A" z6 B$ `1 K
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
" D. q& @1 L. s( S. E* ]  m% `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;
; E; M/ @6 E' }$ Q4 I     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)
2 g/ E6 {5 ?2 s; C( Y. y
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:249 R: ?- a; u1 U) x; o" w1 m; B9 ?
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;* d" Q: r. F1 Y/ {
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

& x, E5 h$ L' Z网上可看一下文丘里流量计
- }: {+ N6 i, y- T
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16: S6 |" s4 [3 y0 ]/ n/ Q2 d
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
0 D+ D1 C, a' k7 E  P7 `
只要有流动,肯定变小. [1 a6 ]' _3 x6 n

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
0 |+ \7 I, q$ P% R% v- s只要有流动,肯定变小

9 M# U2 i' o6 L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 X) |. p  V3 k

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20- \* q) ?5 m) {8 U! Q5 a, m8 z
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 ...

& f) t7 l5 h0 d( a: C. {: L不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
1 X/ @% @* f2 V) \$ \" Q/ {1 D5 A
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
5 q' _, L) }6 G/ N压强不会变大吧,
7 Y, N" H. k! c5 o; c+ @0 _6 P
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
. c* s/ ^3 ~; p
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 4 L' ?/ g' _2 \
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
5 _/ W/ Z) B) M8 ^/ X7 V只要有流动,肯定变小
" B. M6 Y* R5 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。
2 r9 @7 c- Z3 N. ?- ]9 h9 nH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
4 _/ X3 L+ B. l4 a
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

6 w, k2 u* C8 o7 H1 n4 c
水的黏度不高,可以方便做下实验。

7 i! Z5 W; _% V% l
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 a" [* z5 W/ F能量守恒原理,动能变小了
8 |3 _* X( K. x, O) ^2 w5 }) F6 W2 t
流动的流体各点压力不相等了。0 _9 N7 \5 a( \& l1 X% c





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