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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?( J$ b  I" ^: H* y
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! A% p5 I5 g- h3 r
坐等清晰的解释
- |' ^3 Q! b8 D6 c8 ?
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚  U8 r4 ~/ v6 {% p
1.连续性方程; f5 S7 P/ o/ y) i5 E8 w5 u
V1S1=V2S2=常数5 `( f5 S& e7 J0 L
Q1=Q2=Q
" \* T+ V' L' h9 _. i/ }1 n, f使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的1 h* d  f6 j) e! g
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s4 Y  ^- |1 m" P+ j
S1,S2任意两断面面积,m^2
5 A& D! v" C* G2.理想流体伯努利方程# ~* x/ f. p3 K9 i: e- e& r
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
* ^" R+ P; i; [" f8 pH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数
# m" E4 U" a6 Z# h9 U1 {% B公式中符号的意义:
1 U, E6 j7 }+ ]/ |, lH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
; P: O9 K4 C# o, B8 B5 o* NP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;  s/ R. f6 W% T/ N3 t. P
ρ密度 Kg/m^3;$ A8 O" u% L7 G- H2 ^% O
g重力加速度m/S^2;# L1 ~* r% e; R) T9 L* K
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;
% i  i5 S* P% `7 v/ E$ I6 |H1、H2的物理意义是位能;6 u! R* M7 f( T: k( m
P/(ρg) 的物理意义是压能;5 ^8 N1 A# a. G5 b" d3 F
V^2/(2g)的物理意义是动能。8 N0 F" m0 L9 B4 K4 v1 k8 |! p
使用条件
8 w) u# m' u& U; C8 ~5 r1)稳定流动
: g& k* f1 r& u8 K, N: v2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
# A7 B: a2 }* k' i) j, g  j3)质量力只有重力
  @8 P0 R4 m; T% o3.实际流体总流的伯努利方程' k3 ~3 i$ D7 Q0 q3 c, c2 R7 v
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
6 w, C3 p& f" _5 O& t  B2 o公式中新增符号的意义:
  s* r8 a! y! x7 \0 K/ pα1、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
- P  K) ^# x8 x( k* W# j/ O1 fH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
  n; }- e5 O, y( ]8 e0 M# phw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
& v  @8 y  w5 w6 h7 G) Z使用条件
- r1 p! t% l) m5 J, A. ?0 P; V1)稳定流动
* r; R8 z9 f/ i" X/ G8 K2)流体是不可压缩的
6 ~/ E0 {8 l9 V6 v  h3)质量力只有重力
/ X, }, [. v! J/ ^2 K, H4 D( I4)流量为常数% B& S8 s1 E; S2 ~- G! W
$ y5 }! k; k  y. w. o

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
" N4 `( k( C6 C" O3 O压强不会变大吧,
8 \  ^6 x5 U7 w7 ?) b7 |  o" p
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧1 _! `4 L. ~* A! {

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14; P5 k8 j, q# e6 N' T
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚6 i4 }5 d3 r7 @
1.连续性方程5 j* Z8 u; Y- A$ ~2 A: x% j. T
V1S1=V2S2=常数

# y9 g& h7 H$ ^" V" f) W6 |1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
$ ^9 z$ J/ h% Y( m6 {" Z( P# W2: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;
5 O. o$ _5 R% x4 X     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)' j6 O1 c2 ]& a/ @) ~1 [

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
4 \) a' I! Y* d* q0 i1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
6 y) z1 K& K! v5 `- S* m2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

/ _$ @; D! S8 f$ E3 s$ z/ w' I4 g网上可看一下文丘里流量计$ E: p, |, U3 G) g- l2 a! `

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
( v' ^' U" I1 z: n, v从粗管到细管压强变小没有怀疑吧

+ |' [3 P# _* X4 x. M6 \只要有流动,肯定变小& u( ]: B) J# Z( G& @0 C) D

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
: `- x  d6 h2 {# j只要有流动,肯定变小

& i+ _- A) l: w3 B9 f# P3 M9 |$ A# x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 o. `6 I$ T2 H0 O9 z

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
# h: q' ^( I9 T: b) y" b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 [, z) `  ?, a
不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况  _8 c/ L/ P! l- C) l- P' M

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
: J7 j# S  G) ]# i压强不会变大吧,

+ v) h$ y, w& j) p/ F9 H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% }8 d4 U5 {4 _8 j& k

作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑 6 T$ A) T2 R  _# N* J5 \/ T
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:225 I' c6 l9 ~- ^; d9 U
只要有流动,肯定变小

& {! {* E/ o) |$ F
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。; }  c# k# h5 E: Y
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
: O7 C) {% R+ \' T; }
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

% K6 \, a/ [( R
水的黏度不高,可以方便做下实验。
; X! [! r& {! r# D4 i- W+ k- 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
# [+ W6 `# ]% l% o$ e能量守恒原理,动能变小了

' q. H! E: r9 r5 ^6 C8 V$ b流动的流体各点压力不相等了。
7 I- z0 e3 q* y4 ~$ N1 ^% U$ b




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