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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 S7 X' D; c3 J5 Z' U0 `2 }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
" D: R& Y5 j, a& t- \坐等清晰的解释
* T6 z3 m" Y3 [2 {% B% a
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚3 }  v. H+ X3 F0 X4 Z  q9 u; N
1.连续性方程6 f2 K. r2 d( L5 C! V
V1S1=V2S2=常数
, D3 p2 R& |$ \, }2 j' cQ1=Q2=Q
- y" n( G0 q: g0 T  _2 d使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的' u. ~1 x2 w- ?! e: |+ K
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s' b# b7 h0 H" ]  `* ^
S1,S2任意两断面面积,m^2
8 f8 q  [: ]3 \2.理想流体伯努利方程  Z3 n3 C( e$ l: a# X# {- [5 ]' Y
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
0 d- @# [  Y- M8 r: i1 oH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数5 B6 b1 I# V# ]$ K& i' _7 e2 ~
公式中符号的意义:
4 Z$ L5 {( C: M# F. d7 d. }7 nH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;8 t5 Y6 X5 q, g* Q' U
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
. f9 a+ v6 o- H& Z+ eρ密度 Kg/m^3;
$ i7 J- j* r0 N) t4 ~- j  c7 Z" ~g重力加速度m/S^2;
! u7 ~9 X9 f. c; u: W" a+ n% rV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;! S& x# d# L9 @
H1、H2的物理意义是位能;
" K: E( }6 F7 `' h4 D0 w" OP/(ρg) 的物理意义是压能;  n9 w9 m' F& N( K* u4 J
V^2/(2g)的物理意义是动能。3 y% i7 {( o: n; l- y# q1 J. T$ _
使用条件
$ r( K- |3 c7 a  H: e1)稳定流动5 y& B- s( v1 u
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
1 c- t7 F5 W# ~& H  v& y3)质量力只有重力8 C- ?& l6 ~0 b( r
3.实际流体总流的伯努利方程" I: t: G' W# F
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw% C9 ?$ P2 W9 Z# ]/ k3 p/ Q
公式中新增符号的意义:' L- l, \6 M4 c
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! x* C2 m1 T% x% X# ?
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw" F0 ?2 [- E1 f& f& E3 k( @: i. T" s
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m." u* a9 }; I) z# v# Q  K; R
使用条件, J# F  H  L9 i, @+ x
1)稳定流动
7 M8 R* t; `4 k/ z' t) K2)流体是不可压缩的' j: f8 m; h# }8 K' i  v0 c/ R
3)质量力只有重力# b) e! I1 B/ ^! f6 H* U. _
4)流量为常数
  [- E4 }, u# u! R# C( E: J/ Q3 l% H- f

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38( F/ d2 ], ]5 I2 [2 c" i+ P
压强不会变大吧,

: ]% ~1 I, U: ~" O; e- e6 t, p从粗管到细管压强变小没有怀疑吧2 ]9 ^) R9 q' h3 o7 `' P5 i

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14. V0 j" t4 z8 O1 ^- ?: K2 n" g
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
/ n5 U; X! s, W/ x1.连续性方程
$ s5 z# A3 M9 q; N4 K9 j4 ~V1S1=V2S2=常数
8 I) o8 _8 P) E( k- j4 ?5 H# F( ~
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
' V/ L  Q0 S7 t) g+ b2: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;
  u6 Y7 X* x* |; ~; d* S     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)
/ z5 m4 ^7 }5 d1 G9 l
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24" x" ~. @2 e" l/ E
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;2 s, U( X& @+ r: y' a
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
- m: q/ s/ z# j, S7 {
网上可看一下文丘里流量计
2 q$ I. [0 e$ b* T2 E) ^, Q
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
8 Y. x  R( c+ l9 P$ ]# Q$ S' U从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

& r) [7 B$ _3 r只要有流动,肯定变小! r8 d' m! T6 z/ e" o

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22$ B3 ]: G4 A2 u
只要有流动,肯定变小

! ?7 ?( [: q" H7 A5 q/ {1 J! Y* 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?5 q9 {3 L1 M' `

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
1 z. s' ?1 C& D, G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 w$ s6 q; W4 v6 ~不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
. U/ g( ~( g8 s0 [
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:385 @( r, j( D, K% u, f6 [$ K
压强不会变大吧,
; y% B) f& F0 a9 j! J2 ~) 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
- D' A. t1 f6 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 & l2 H6 m: K. _6 G, j2 _# s& K1 I8 _" B
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
" n7 p; u0 i( i7 ?! i' a/ i1 y- o只要有流动,肯定变小
! W! p) g2 V! b$ M# N
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。
4 w' v! Y% }* K' G, b. G, CH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
9 J" z) E: L. ?& ~# Y' `5 a  o# P  [5 y
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
3 z' [& y  h4 P5 Z  O* e
水的黏度不高,可以方便做下实验。
4 ^: ^' \0 x1 Y. E5 E' E

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
4 i) _/ K* L, p7 W# W4 G能量守恒原理,动能变小了
; @; f& u$ N; L2 H" h8 i* f
流动的流体各点压力不相等了。
  Z+ l6 \5 i- ]% A" `




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