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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?) Q) e6 o) K) A; U4 o7 v
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
) n0 m3 \0 E' \0 C6 b% ?; o# Z9 f8 B坐等清晰的解释
2 l# w# s' A1 L# D: J
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚3 o- q4 p. ]# ?# g( \# X
1.连续性方程
8 x; @1 Y% I/ h% FV1S1=V2S2=常数
- o3 d$ |( ]! R8 V" X) FQ1=Q2=Q* Y4 `* Y, r7 v5 {
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的  ^( R% W1 h. H! b. O' a! r
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s
! Q; l- o4 g; R- w( IS1,S2任意两断面面积,m^2+ ^* n' m2 a& S) H
2.理想流体伯努利方程
: g2 S6 t; w: Q, ^8 a' |H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)4 M8 N7 j4 w$ f8 \, m' u1 K
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
  b8 m/ v% W$ D7 E" u) x# `' ?9 Z公式中符号的意义:1 U' @) k$ {3 ]1 f! K
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
0 H+ h! `* Z6 `* {; bP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
; i# @8 I' R) a' e/ {) Gρ密度 Kg/m^3;
* w, `" r  G1 z+ o5 @$ Dg重力加速度m/S^2;
8 O+ x& p, J' L7 ]* ~( \3 ~, YV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;! j7 L& N% ?/ L. S' t+ w
H1、H2的物理意义是位能;# L7 _4 V7 ]) t0 S/ p0 f
P/(ρg) 的物理意义是压能;
. D* W( h0 |3 {/ Z! u% q; m/ R4 ]: TV^2/(2g)的物理意义是动能。
% R: o, d# y; g6 m2 Y使用条件8 A: @7 Y8 P4 h* S8 J
1)稳定流动
6 r5 K; a9 e3 r4 W# X- c3 v2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
7 M, m" n4 x2 |, A9 _8 l* e' q* A& I3)质量力只有重力
* ]6 \5 M. I4 l1 y1 ~2 K' |3.实际流体总流的伯努利方程
) {. p. j( q* r, a9 d, WH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
2 f8 U$ _4 z# @5 s# N7 \公式中新增符号的意义:
4 D. Q8 x2 M, c8 {8 k/ Qα1、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
9 o! H' T+ R* ?5 U, w2 \H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
, U% e4 r% b5 X) c! xhw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
4 I* P  u5 l6 K7 Y3 u使用条件$ }% o. u" p7 u, {
1)稳定流动5 ~& n3 ~+ @7 @
2)流体是不可压缩的3 K6 T# q  ]: p) d( r. R# H: H
3)质量力只有重力* H) B7 U; x3 w' d$ J% [
4)流量为常数3 `1 F% [3 K, L2 h3 z

9 n: ^; Z+ ?7 Z2 D' t
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
3 o% s$ u. C6 W9 ]压强不会变大吧,

4 _! m6 o; x2 a5 }* x7 L从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
: A) P6 Z2 Q/ l( |) A; p) ~" u2 o
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
2 O3 Y, R0 B0 l7 ]" I复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
) h3 D0 }5 t3 ]9 r  n; L9 G1.连续性方程
) b8 E  X  K. BV1S1=V2S2=常数
, ~+ H9 M- X- N5 V5 t3 T  @# e
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
- p! x( y# f5 c+ J% x5 D) n2: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;6 a* q% y1 S6 U# C4 O: @" 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)3 I% C7 G! ~/ J$ C% @+ I; b  C

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
% P7 ?2 w: ~7 v  _/ ^1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;6 v- K  h8 g+ i! ?  u* G0 U8 w
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
, Q7 u; q) ?6 E( q
网上可看一下文丘里流量计$ s' l2 O; s3 P( h$ ?* ^+ {& R2 f8 j

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16' M/ U) E9 ?* ~: D' \
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
( _. L) J4 M* Q: w
只要有流动,肯定变小% q2 O2 W8 F6 z& |

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
2 m. I, E3 m/ v4 o只要有流动,肯定变小

8 o. `4 v0 n2 D$ Q! }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 v) \5 G& A5 q* S  ^; T3 [  {

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
9 Y9 ?7 a3 Y2 H8 Q6 |/ `7 z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 ...

$ ]$ u. R0 Z% \6 H- O不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况9 K5 @9 S2 r/ ?  r

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38: S; o5 W) [* b0 }' ?/ Y
压强不会变大吧,
' g# m; F. M# N
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  V! ]% U9 l  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
; l: K) l* P# z& T
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:226 J* U" a/ i( A) W  L% [" {3 p
只要有流动,肯定变小

% b, C/ Z% G" T  L/ a5 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。
3 X8 K1 U4 S. }5 FH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
3 e! j, ~9 }) o$ t- g% F
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
! s1 D, F( q9 e* O& R
水的黏度不高,可以方便做下实验。

4 C5 d9 f- f. _9 z" Z
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
) o  o8 t3 M' X9 d, I! I3 |能量守恒原理,动能变小了
  c1 B: o( l0 j7 X$ ^
流动的流体各点压力不相等了。3 N0 D  K( g; |. j0 c" P- I; g





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