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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?
$ r" \& a2 J! 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
) v' c0 C* w7 L. j3 c5 T3 C' {坐等清晰的解释
0 x! ~% G; v9 J  D6 F
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
  ?+ O/ U+ q: R  w2 y+ O4 ?7 \; v1.连续性方程
/ [/ n% u- p& Y% J; `V1S1=V2S2=常数! f2 C5 H) l) K7 \: Z
Q1=Q2=Q
( F% h, W2 t5 B! _3 H. \& n: G使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
$ N1 E( l, X% w  mV1,V2任意两断面的平均流速, m/s
) ?# L" X+ V( WS1,S2任意两断面面积,m^2  W% ]( X7 ^7 B
2.理想流体伯努利方程
5 P" X/ N, k5 f( q2 t) O: V" OH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)1 d0 Y4 G0 H# U5 s% o- d1 ?
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
5 x( _" }) _, T1 d. r公式中符号的意义:, s' e* f% h5 O7 z( ^
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;/ F5 s% c! K8 {; b' y
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;% E& T6 O0 Z6 Q7 m; u* w6 S3 i8 r3 f
ρ密度 Kg/m^3;# K; R; {) T  {
g重力加速度m/S^2;3 _- g- v6 |' e5 g. ]4 @
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;& w5 A, F4 I' {/ q
H1、H2的物理意义是位能;
% c& X- ?4 r* A5 _/ Z/ YP/(ρg) 的物理意义是压能;
7 c) j  W* s, x0 c* nV^2/(2g)的物理意义是动能。
) c0 X# j8 q/ d, k, b" f5 z, y使用条件* \  _% Z% |0 ?7 j# C- ^2 G5 m: _
1)稳定流动' D) S0 f4 |/ V: A* d2 U7 j4 D
2)流体是不可压缩的、不计流体粘度5 j( o3 b0 G; i+ ^# y9 D( N
3)质量力只有重力$ m% W! }7 W5 ]: X, r) \
3.实际流体总流的伯努利方程
5 \; [# d5 I5 w* IH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
% a* K$ A1 b$ x# R' n! w5 O: F7 G9 {公式中新增符号的意义:5 {- M% z' c" {9 o: j+ n
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
/ E2 Y' {) X$ D# p- qH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw9 v# b6 Q' ~- f. v' _
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.7 a5 r3 J; F8 v7 M( ~) K7 T5 v
使用条件
5 s& y% o% {/ u3 v, Q1)稳定流动
' w6 S8 S* Z+ A2)流体是不可压缩的
' _# z/ l8 X" V3)质量力只有重力$ w% w1 G7 o  C% R8 x
4)流量为常数
! `6 c- S( ^; |4 B' ~4 V7 o( U
' g+ M+ j  W" I2 C: [
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38& B( }, s' t) @' D2 s3 Z
压强不会变大吧,
% {+ J1 C9 C2 |) F' C
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
' ~, n6 u# g0 r0 f7 B2 r
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:140 J8 O) q: @& v  f$ Z1 G8 A
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚& s6 A4 x7 e1 E) d5 c+ c* R: q9 M, V- H, }3 F
1.连续性方程
+ M( N$ \  U9 r% v. Y7 o5 P( P4 KV1S1=V2S2=常数
( I3 @" _2 v% _( S' E3 G4 K
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;7 r$ o& _1 L$ h" ]) A7 `
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;
  {9 \1 }1 E& ]$ `% o% s6 H2 f     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)% J( l) W0 z9 i# Y9 e2 c

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
, E) C- {; X, b; G5 K5 J1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
( w9 x4 H. K9 q  a* m, Z' Z2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
8 Q: |4 s1 s( s2 V% G$ Y& C% o
网上可看一下文丘里流量计
$ D) B' Q# E. P0 q& Q3 r" @
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
/ v; o5 M$ c# `/ e% F) u8 s+ a从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
& E- i3 q  S& s( f& K
只要有流动,肯定变小1 m' d; h: f3 F; e

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
2 m; `& C5 x1 a6 Y; k6 P9 \6 g3 P只要有流动,肯定变小

1 |& B' }: e, I3 I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?
& s: F- U! l0 P. u9 m
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
% p  L& P" ]9 ?& S: G, P$ y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 U9 V# H. D' \5 i  S
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
7 |7 I: H! a7 m9 S& P
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38  v; w- N1 \2 D9 \/ g
压强不会变大吧,

4 E0 t; F. o8 O6 }, `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5 k& \# `$ A) K2 C0 a0 i8 l7 u0 x

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
2 @/ z6 n5 S$ d1 v+ }% F
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
5 p6 z* b5 i( P9 ~  N只要有流动,肯定变小

, B2 \; G! u' r0 v2 u" O) 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 i7 G0 L& u1 u; T, c2 J
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

8 t" d* V6 b4 B! y; M
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

* N" F( j& V( b! ~' m$ G4 o8 }7 A
水的黏度不高,可以方便做下实验。

) N, O5 @/ w9 y4 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% L3 m! Z% n9 q
能量守恒原理,动能变小了
9 N3 ]+ F/ c/ j/ P
流动的流体各点压力不相等了。
( j2 D, h  i) r' s2 c




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