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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?, `6 W; X; t& Z% z( W/ W
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
+ \4 y8 X5 G6 A坐等清晰的解释
6 g$ n! u1 p; x/ R
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚" ~1 l  D' W& @8 ^4 T+ q: g, B
1.连续性方程6 u  K" Q  y2 [" |$ ?- W/ ^# h
V1S1=V2S2=常数
$ C5 Y5 l. B: H$ }Q1=Q2=Q
) O0 F. x' S# _% z- S% h4 C使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的* Q1 m% i/ g7 m
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
. {$ |7 p( U; {S1,S2任意两断面面积,m^2
+ P3 w1 Q9 S4 k6 R2.理想流体伯努利方程9 ?5 y& v+ a. u, ^8 v1 q
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
/ u, y/ T% Z! Q9 HH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数6 X8 t! z' A4 |: n, r; {2 P
公式中符号的意义:! K: b: m5 b' k; y% T' N
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
- d' e* B$ p( D& }0 w1 z/ fP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
2 ^) R; ]7 I8 S; aρ密度 Kg/m^3;
/ O) }2 t+ u9 N; [+ z3 ?1 @5 |4 xg重力加速度m/S^2;
, O3 D+ w: t) H% }V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;- K. m; h8 F# w
H1、H2的物理意义是位能;& j2 ?/ p. @6 k/ `! \
P/(ρg) 的物理意义是压能;
7 |% K/ C0 y( d* V+ `% P" WV^2/(2g)的物理意义是动能。
4 g8 P* A, p. J8 }  ]1 L使用条件
+ T8 W; n1 {& A1)稳定流动" R9 M+ e* g" J# y: U- a  I4 q
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度" ~4 T; }( S, y, v/ ?9 q! J
3)质量力只有重力
! @3 y$ q6 w' g6 {* O& @3.实际流体总流的伯努利方程0 t& N* L% p* v& |
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw/ z! u' p7 {' ~4 B3 x
公式中新增符号的意义:/ L& {% i. o9 m/ W
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
2 j& R& @' w8 ^; lH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw. i: m) j! i7 e, t" M. M3 I+ k
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
3 t* u' ]7 u$ b6 X, q4 e! O0 z6 Y使用条件
9 j! \. \8 d! l2 g4 `7 U; [1)稳定流动
) D7 @0 D5 [4 n) h2)流体是不可压缩的
3 F/ U" e, O6 l6 P, X- u3)质量力只有重力
: w* h: I+ K- g* A+ ]& [9 F1 f+ U4)流量为常数
! Y' Q' s  o' n" [3 o+ H/ I6 j& h' S- Y* Y$ _! Y; t8 [; t

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
6 [& y- p6 D/ q, G" k$ A/ G压强不会变大吧,

' P5 d9 N! n6 D, D从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
/ s, e3 v/ B$ V; p) @% C7 H; f
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
9 `$ Q1 J. c2 e8 z, T$ t% a  ~复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚# z$ }2 O3 t5 u8 @1 f$ S  p: z
1.连续性方程' a5 I2 `5 L! H; B$ h+ G
V1S1=V2S2=常数

/ A; _; z3 Q! D2 V$ ^1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
, T4 \" z: u1 U- j" H2: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;
3 l$ J% H9 L2 E" e     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)
) i( A( x0 G+ x8 |: u4 L
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
) t; ~# C+ C: A0 b) p1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;- d/ x: B0 ]2 B
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
3 f2 j/ M+ Q$ m( I. L
网上可看一下文丘里流量计
/ [! i, H  f% v0 z' L; Y
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:161 a& Q* B7 }- i, K! P' W$ ~
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
1 }5 z( }" i! s/ |
只要有流动,肯定变小
& y3 }# b5 P7 r$ D: S7 u
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:229 [) z, q' D% l& H9 }( m
只要有流动,肯定变小

9 l+ F- U. E, }, A% G4 H! k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?
0 B" e- u. b: ~$ x
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
  {" f9 q" o9 Y- D, L6 U# @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 ...
0 A+ ?3 L: U& [4 n. |' J. [- A
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况; S  l1 o6 E2 M$ e2 K+ f

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
- W' T7 W# N9 B- w1 \9 O压强不会变大吧,

1 g( F# n$ O9 w' d) x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: u: g1 A6 g( m: I* i; S

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
+ d  y+ ^) w1 _7 ?( k- i/ j
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22& n- ?+ ]# x/ G% z, s# w0 S5 X
只要有流动,肯定变小

; w; W# v, r  t  a. D5 d5 _
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。
" [" l4 U3 t) i3 W. D& J2 I+ tH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

( M7 \, N& G% [3 l+ J! F
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

$ g) E" ~3 C& `) w8 m1 u5 ]8 n
水的黏度不高,可以方便做下实验。

0 ~1 T) L3 e5 o$ M1 n, t
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 E" i2 p7 W. c能量守恒原理,动能变小了
8 h$ D* w: D. F$ B* D# h
流动的流体各点压力不相等了。8 Y& _" f- n7 y2 J6 v4 a





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