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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?
2 G. X* j6 I, J( q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 08:160 [8 N2 }7 |. N  F7 O$ D" F. I- r: J# c- @
坐等清晰的解释
) e: Z8 A9 J) h) B  I" ?! t1 l
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
& N, l$ |+ s3 ~) g1.连续性方程
& {2 N8 Y+ |, dV1S1=V2S2=常数; p. K- _: f* x# N, g+ B, r" p
Q1=Q2=Q1 P- d* L+ [: A# q8 x7 h0 k
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的7 z* d  l$ i1 I# a
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
& m0 Q2 c$ W) d- CS1,S2任意两断面面积,m^2& M* D2 H# D0 I3 ]+ l
2.理想流体伯努利方程
7 M4 s5 Y, e: `* {H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)5 X$ M9 C/ e. j
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数# U5 _0 w7 F/ f1 N$ ?( Y8 {4 O& k
公式中符号的意义:. Y- c8 V, [: R
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
! A- Q$ k% Q- E- DP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
3 {- y: j+ v& H1 k) c3 z/ dρ密度 Kg/m^3;& z6 Y& Z8 M2 `% z+ Y
g重力加速度m/S^2;/ H1 l! J7 L( O' E
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;; L1 t9 J# ]7 f5 T
H1、H2的物理意义是位能;9 j! o- \4 P% Q9 G' I8 a; B
P/(ρg) 的物理意义是压能;
8 a! _0 i( {4 R; M# YV^2/(2g)的物理意义是动能。
$ u0 b. N) t4 ]; m使用条件
  B" M7 ]$ W. Y/ Z! M1 o1)稳定流动
3 H+ n6 k+ x2 Q% \6 c9 O2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
: e1 t% g& A! O% u3)质量力只有重力( k; Z( B5 [$ E3 ^  c
3.实际流体总流的伯努利方程7 U8 c" B! S+ T& o
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
, W, [9 P3 `- S* ^2 j& w公式中新增符号的意义:
  @: d. {3 w- }- \6 i1 xα1、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% S: v1 N5 s* `1 x" f/ F8 w
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
+ n- x4 I" x2 J. Thw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.7 G) w! O+ E& k- V. J) s
使用条件- r5 g- r' u# D; r, V7 J
1)稳定流动
/ q, S5 z% [. z/ ~/ a( L% b9 W2)流体是不可压缩的2 z' w4 a; j& a, x+ _
3)质量力只有重力6 H4 f+ Q1 ~& T( C  Q; a$ @
4)流量为常数6 {- v. L8 p; F8 M8 m* Q

( [) L( u, z: P7 @3 ]1 b
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
, H0 Z# b, C* Q压强不会变大吧,

8 u% k, R# B/ _$ C3 A; w从粗管到细管压强变小没有怀疑吧( u# d" E/ v0 \" N7 Q- m1 M

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
( {" V0 N, _8 x; w7 n3 B复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
5 N8 z+ A; q" }; w6 ~1.连续性方程1 W( R" I9 B, [8 u9 Y8 a2 a
V1S1=V2S2=常数

% h* f6 c; P" k1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;2 m4 o; B. z3 j# d* d7 \
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;+ d( c  ?% W: Q/ O) Z6 w
     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)
6 P6 j# N$ l7 ]. t5 D
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
  v$ l; I4 \  R' u2 |+ O1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
0 B3 G3 v* Q! m6 `! o2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

7 X4 y8 x1 I1 P2 c- i3 ^. u网上可看一下文丘里流量计+ F+ `6 v0 n, b5 R& w

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:163 q2 m0 [  J( W9 s  w$ S7 |: X
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

" |9 U0 ~9 r) @, h( v% p只要有流动,肯定变小3 |7 ~& V) x% n3 v

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
" {  I5 j# G5 L3 A只要有流动,肯定变小

5 z! i: f' Z- c$ e8 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)不能比细管压力高是吗?
5 {; J+ M/ V  {) q
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
/ u' i: z' x( _. A+ [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 ...

3 j* x! T0 P- ?# r; P不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况# O* ?6 N% I% J7 U1 n( w- ]

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
2 m! B& ~9 v( s6 K6 @压强不会变大吧,
. j, {* q, E+ }. ]
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! s- p8 k; q: \. ]: [8 h

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
' w4 H$ s0 P! C! R
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22( c# i8 ^9 |4 v
只要有流动,肯定变小

- @6 a! @( @- ]' J1 o$ G
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 o3 V  v) i& u: g! f- M! mH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
" t% O. D6 Q8 R4 @! ^: [0 a& v
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

/ O+ H4 Y& H* z- r, R- M
水的黏度不高,可以方便做下实验。
- I$ ]; S: o% ~# z+ d8 j, h' N5 r: P1 k

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 16:468 _' ]6 C! @2 D7 S# V
能量守恒原理,动能变小了

/ r4 ~# `9 k- T. C0 H流动的流体各点压力不相等了。6 G* q1 M/ f9 F7 D# n6 T





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