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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?+ c: h) a* A' 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: V  ~$ |$ n/ q! ]  m- h
坐等清晰的解释
8 U3 Z7 `7 n$ B0 P! |
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚7 \4 V3 R( {" m4 }7 w' }
1.连续性方程# B+ A+ [  |0 O* O/ L
V1S1=V2S2=常数
) M! Z( T' \# [4 y8 SQ1=Q2=Q
2 i4 O* r$ _0 e7 N" u" Y. z使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的# {5 X; J. M* f
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s- e2 T; L" i" W7 o& }% \
S1,S2任意两断面面积,m^2  q7 e1 }) Y( X; @& O4 |* c% X$ ?
2.理想流体伯努利方程, L; d! g+ S% _# D) P5 ^
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)1 F- I* T- J, T
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数( X1 d0 K! O2 K, a/ ^
公式中符号的意义:; o4 Z+ r: W: x  x6 W- A, h  w
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;0 ?. d2 S# Y: D/ f0 _, h
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
& ?4 G* @7 K' I# B* C) G+ Uρ密度 Kg/m^3;
/ m0 n1 J; w; e$ K' Wg重力加速度m/S^2;, k0 w6 w5 P" c' {" L6 |3 a
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
& N' v: u0 y: [- D5 EH1、H2的物理意义是位能;
& ^. l9 D- F! o4 Y8 E- VP/(ρg) 的物理意义是压能;6 w) C3 V1 M' Y4 y/ {5 }! x; M
V^2/(2g)的物理意义是动能。
# o; V7 \% W/ }# J: k使用条件
1 W+ Y6 \5 A! G- E) U1)稳定流动( J- P  @* o7 @  j: R
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
; v7 b* @- S/ _' j2 W" w3)质量力只有重力/ S7 Q- [% Z! S8 [
3.实际流体总流的伯努利方程
7 L, G! ]2 n* \H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw9 k( N4 [! E5 ?& i) M
公式中新增符号的意义:$ t3 O; @. l& [' Z+ z+ E5 x0 m
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6 [9 Y0 T9 V' {
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
! x. g& v& O# B. h4 m$ E- Yhw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m." f& ?- p$ g7 v: e* y
使用条件% D$ v0 M" V9 ]/ z3 R2 d6 `
1)稳定流动
- g% T" Z0 ]2 |# Z1 O% [2)流体是不可压缩的% e. \+ i# I/ S- r; {% ]: i" |
3)质量力只有重力. l- @7 }3 Y( a' \
4)流量为常数/ P3 T. _: d5 W
9 H/ V6 k9 p8 o& i: w& r

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38' a( C* q$ {1 o! e
压强不会变大吧,

7 K+ R, @1 y9 `9 g/ G. r+ C4 q& n从粗管到细管压强变小没有怀疑吧  e7 b, {2 D, b2 L" _8 o6 h

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
# ~5 V% ~4 I( V; Y9 y) x复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
! g0 M1 G1 B! L3 m  j' M1 o& p3 `, W/ h1.连续性方程/ [, I- ?6 A9 a( ~+ {
V1S1=V2S2=常数
2 n8 G5 ~; S! q# _  N6 }3 [3 ]
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;: m- z$ @1 g7 T2 l
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;
& N$ I9 ?2 q# y! L* C1 P4 s! z     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)
8 J/ T8 X( E# I8 N
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
+ o$ K- j. e% c6 ~1 d, @1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
, ]* o2 e2 q# I0 H6 b0 Y  \2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

: }2 l5 H$ ]8 l( K! ?! I) m& M网上可看一下文丘里流量计
3 [% t+ ~# O) N1 Q! _: W: n/ |& i
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
0 L* L) B- V) \从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

$ {, F* p/ v. c( u只要有流动,肯定变小
/ E( i( g. x8 [$ b4 X
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:227 z4 ]- h% o$ q" u" {- p8 [# u% s6 \
只要有流动,肯定变小

  n: N# Y( A- d6 p# a0 {1 O& D: _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?) M. z1 v8 L1 j. Y! S) W

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:206 ]: I. ^$ C7 }" Q3 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 ...
- b; `4 M) H- l% c
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
4 H, C3 j9 w9 z# C; A' E6 D
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
1 |# L/ ]9 z) S5 v' n* r$ g5 x压强不会变大吧,
4 m+ m  j, Y2 Z
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3 k2 b4 r5 d  c) `- M6 p0 C

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
( J8 [6 G$ ^1 k' H9 J# k) N7 G
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22  E0 _$ k" U; x# D' N4 |
只要有流动,肯定变小

* \* s. q) v$ \  X% M) W) z
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。
& u- T1 P3 ~/ m: g1 Z. f( lH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
: h: `; k- _1 z$ z( R
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

! R1 W( K6 R# j5 b" ~
水的黏度不高,可以方便做下实验。

! H+ W, ~: f- K6 O0 \
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
8 W) L. a/ @  Q# [8 o. X8 G能量守恒原理,动能变小了

: O$ j" \; q* W) k0 @1 @流动的流体各点压力不相等了。4 l- a) q! q& l/ ?1 v





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