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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?' {# T! s- y2 X h
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
' \) T+ F7 I# t) B( n- A: K _3 q
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚1 D% J: l" L) t7 o. z3 _% h- G
1.连续性方程
7 |+ e# N& Q' z; x/ tV1S1=V2S2=常数
' f+ p' ~# {. r& zQ1=Q2=Q
/ O; t# U2 G: ]! ]8 M使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的" C0 j& S7 Y; B( N! l- T
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s* e# a- G; T; w' _# `
S1,S2任意两断面面积,m^2
& U# C. X) t0 j# s$ v. ]. u2.理想流体伯努利方程
4 I2 y( M$ ~" |' k9 ^H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)9 l% U# j4 {+ \9 b+ \. b
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
7 S% \# [; H5 U- y& F公式中符号的意义:* e0 W% n9 t! e. U! Y
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;6 a9 Z& P) a/ x" q& m w: I
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
, z- G' H+ S6 D vρ密度 Kg/m^3;
0 s/ }6 n" {- O$ w/ I$ rg重力加速度m/S^2;
, P+ m, E) _/ | o0 \: TV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
, h. c8 s; I2 F4 sH1、H2的物理意义是位能;
B3 T* }# q7 v; tP/(ρg) 的物理意义是压能;2 r. t: V. w8 p( e) F8 I) z5 B
V^2/(2g)的物理意义是动能。
3 U! L& {9 H7 M: r6 a使用条件
4 o C/ w5 }. ~9 c% {6 `1)稳定流动
5 O% ~2 k2 g/ \- Z$ y0 h6 Y# X5 c. Y2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
4 N# B8 f" ^ \# H5 \+ l% q3)质量力只有重力" Q- b% {9 D- R2 A" Y% s, g
3.实际流体总流的伯努利方程
' v& U7 B; q' N; C! f0 {H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw/ _# f; {/ w' U! b& e
公式中新增符号的意义:3 H/ c$ [( v2 ]/ n! |# ]: u
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- J1 g# O" m6 g' s+ j2 [9 F5 J% h
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
3 i9 j E5 H4 Chw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
! k. u3 ^) w9 R7 l/ f使用条件8 x, z1 {3 j4 S. u$ F* D0 u: H8 v
1)稳定流动 ~5 E: a: G* ?$ P
2)流体是不可压缩的8 G' ]/ X8 ~" }5 E0 F0 Y' C& v
3)质量力只有重力
0 C6 |( H, _+ G1 M" Z9 ^+ R& V8 v4)流量为常数
. Z& Z2 k/ B0 T3 s: H
* v0 C D9 `6 ]; Y$ J7 `" U
作者: 642093071 时间: 2022-5-7 18:16
8 g8 u, _7 F: @! }4 r1 L+ Q7 K从粗管到细管压强变小没有怀疑吧* [. o2 V" a) x. Z8 l8 z# F
作者: feishao198712 时间: 2022-5-8 08:24
6 }+ j0 N8 P0 |0 ]/ Q f- [
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
, t/ D: j3 n" @' C2: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;
- b$ D8 h' r6 t9 } 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): ^! n$ T- C1 h; w+ C
作者: 642093071 时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:242 `8 C7 V9 k; R, o0 {( I4 a) a" |% N
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;* V, w# @+ n g6 _: t0 z: Q* i; o
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
7 ~% Y0 A7 h6 z网上可看一下文丘里流量计; C* J; ?3 H3 P: G' i9 C
作者: cumtbm02 时间: 2022-5-8 17:22
4 f7 v2 Y- [2 S' t7 [7 _
只要有流动,肯定变小6 a+ Z$ b. f" n5 N
作者: 642093071 时间: 2022-5-8 20:20
9 u8 j$ O( g, L) r h4 t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?8 `, u" b1 S. e, V. h
作者: cumtbm02 时间: 2022-5-8 22:54
5 t% u1 V" F" U% C8 c: N
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
1 w* M0 c# G) ?/ ^' M
作者: cumtbm02 时间: 2022-5-8 22:55
* S7 L: S+ T2 ]/ s* |
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* P1 t6 l# j2 m. B* ]
作者: 642093071 时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
) |9 I4 }0 A7 F
* o: c O/ L( B) p- c1.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。
# `9 y( D+ C* F4 Q* U( jH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
+ K5 e# \) f" Z8 SH1=H2 V1>V2 得到P1<P2
+ U2 c6 }2 y* J5 g水的黏度不高,可以方便做下实验。
j1 f1 I d5 z# b
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
L8 H; v# V% b* p& H流动的流体各点压力不相等了。
4 O. H* h% w& O' R4 G; @, L8 ]
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