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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?- O1 a' G2 d5 ]- L, G& Y# k3 t
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
* W5 G, Q% l# _# C: V9 B坐等清晰的解释
7 }, K3 M/ v8 l) ]) `$ e9 P+ M8 j
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚# R8 t7 u* \8 d/ G. i- w
1.连续性方程
) s0 ?3 e. W, T4 b# N; mV1S1=V2S2=常数
3 a5 ~% Z% b. r4 w  p5 a( S5 y$ GQ1=Q2=Q% i8 w/ Q# E1 w" M9 U8 |+ S
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
) O4 Z# q0 Z$ z. e7 n# F3 W5 yV1,V2任意两断面的平均流速, m/s
8 ?  t1 Y5 H0 J% f) G! o4 W) gS1,S2任意两断面面积,m^2) g0 P, }1 M! b+ y" G+ U8 Z$ V
2.理想流体伯努利方程! `& b+ h# t. R9 r2 d; k" x
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
) x5 |5 O$ I* e2 S* t" X) BH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数7 z8 K( K  N) j  S9 k" i* D
公式中符号的意义:/ Z8 |! P% Q8 v2 w
H1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;3 V8 T& V; k; D, L& S: x
P1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
# l* \- g( {' Cρ密度 Kg/m^3;
7 k, P! V! s; \, A9 s, q) N: O* B/ {g重力加速度m/S^2;
. d0 L0 p+ `4 u  F$ K; U% UV1、V2任意两截面的平均流速,m/S;# Y* R" p3 D* K0 v; a
H1、H2的物理意义是位能;
' a3 V) U) T# w9 }# DP/(ρg) 的物理意义是压能;* U3 _4 \9 O% b$ K
V^2/(2g)的物理意义是动能。
: v& p; B  U- s# \* r使用条件
/ p' O- C4 F5 Y# C3 G1)稳定流动
3 P' Q+ w$ @2 d# f- [2)流体是不可压缩的、不计流体粘度8 ^" r, B5 S2 a  c" ~
3)质量力只有重力
5 q, K) d' v8 {4 e- q3.实际流体总流的伯努利方程) X% X- L8 b% o  [3 I% a# N
H1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
& ?4 o4 b# f( s公式中新增符号的意义:! u9 Q3 g, z& o1 m# C
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' @, k7 E7 e  j% N9 v
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
' c# K  u- J1 khw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m., K+ t$ L: ~; U1 H/ I$ M
使用条件( e0 J1 q; O5 y! t% |
1)稳定流动
  I% _: q$ d& s% \7 d# `2)流体是不可压缩的
1 U, l  ^6 D- @3)质量力只有重力- u* D% l7 W3 o1 p6 T
4)流量为常数1 u7 v6 k$ ]6 Y% x0 Q$ |
" Z/ [; P, D% I  f9 L

作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
$ m8 e4 a4 m! z6 J0 {7 K压强不会变大吧,

1 R% l3 n  N, e( N- H9 m从粗管到细管压强变小没有怀疑吧6 K6 j( H7 R3 Q: d% {: a

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14
' L4 q! k! j& E; B, b& a复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
, e  e- P6 w+ I1.连续性方程& {. F+ |3 l, S6 x
V1S1=V2S2=常数

" @, {  x" L9 U6 w" M1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;# Y- F" e4 T. [- \3 C
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;
; U; h3 L/ z$ @' R8 Y3 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)* a7 r/ c0 g7 P# f  [

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:244 m$ ^/ q8 N2 z2 p& R! @
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;. m2 ?& g% p/ D- _2 S; |7 w0 f
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
' w: I) X1 H0 ]. \. r$ `
网上可看一下文丘里流量计
2 j' B9 a) d# ~5 x0 X* F+ B
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
) c, ~# C+ |$ x0 A9 j- Y! x从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
# f& @$ U7 P) {6 I
只要有流动,肯定变小) n. G: I* K8 o7 l+ b; d. \+ v

作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22& K+ X1 q5 @3 R& k
只要有流动,肯定变小
# a6 `8 _- q4 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?
; v& ~2 S5 U" J1 m: r, J! K
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
& B4 N" k/ G/ A, q5 @3 k/ V) L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 ...

8 m7 M+ d* s, U) ?% v4 D不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
9 z9 E3 G" T4 L  N0 N. P& p/ i6 g- x# i
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38- e/ ?, W4 ~' t" f
压强不会变大吧,
) m3 r- O( Y5 q7 a# R  Y
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+ |, k4 V1 J$ O; u

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 f$ I' G$ G+ l1 K
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22# N, k8 X% r9 p  Z
只要有流动,肯定变小
4 M+ x. P/ K+ y* H3 W2 r- |9 U
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。
" t, a8 S# p9 A$ d; JH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

* t" x5 g6 s! @4 ]1 l* U
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

. r& J$ ]5 [6 f- I1 S
水的黏度不高,可以方便做下实验。
% W: h: x2 H: |& G5 g- l6 ^

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 16:463 x" W: Q5 |8 c' A* H$ Z( t: b2 x
能量守恒原理,动能变小了

$ f1 F& m. O7 _- g: C2 r1 j流动的流体各点压力不相等了。
; e7 {7 [! x8 p$ h




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