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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?8 F: ^/ v5 n, K- g1 B2 F
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
# G' B' u  h1 r! t% b0 ^坐等清晰的解释
- T- K  R7 J. I& D) y1 k9 J( ^7 x$ U
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
8 D  u; P1 z; J4 v: q1.连续性方程
: `% b: y5 G5 T8 p0 ~  ]  IV1S1=V2S2=常数
0 r! {! U7 B! N- R1 t- U' g5 s6 UQ1=Q2=Q# D6 y/ N1 W: i; h- G* l$ u1 c$ s
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的% \- l* R" J6 t' \$ Z5 B, H
V1,V2任意两断面的平均流速, m/s! u/ ?" c) }  n8 }; M5 `( p
S1,S2任意两断面面积,m^28 x+ G! Q7 A7 k8 P: e! A
2.理想流体伯努利方程5 C( K; r, Z' X9 W3 }: G% K
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)
& _0 c) e6 V0 p' N1 p7 \8 H* k3 v! uH+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数. T3 f. t. i3 p! J" u$ B. {
公式中符号的意义:
, y+ d/ m8 ?$ ~7 EH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
6 I* S2 q4 W. A  B" D+ ?1 `3 tP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
6 J6 G2 R( j+ }6 ~8 [. t  C) Cρ密度 Kg/m^3;4 i- C' X, N; k1 G
g重力加速度m/S^2;1 H7 T- A/ y/ T* H
V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;0 |; X2 K" f1 ]" F& ~+ ~3 J
H1、H2的物理意义是位能;5 _& Z+ [2 M8 o4 e  i6 ]9 u7 W
P/(ρg) 的物理意义是压能;$ r. j3 V& f: R/ c
V^2/(2g)的物理意义是动能。
' x$ p+ V+ F9 ]! u, n: o使用条件
7 ?$ T# k% y% O' Z5 f1)稳定流动
: @1 I% e: D; @3 I8 K9 ]6 h0 c2)流体是不可压缩的、不计流体粘度* [- I9 n. \1 f) R; h3 T; A, Y
3)质量力只有重力! Y, c, K3 L4 I* l* @# q- V" L
3.实际流体总流的伯努利方程
- [$ G+ I2 ]. z. aH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
# n# [0 U" U( P公式中新增符号的意义:
; k! L) Z- B/ x* X  hα1、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
" q) y% y; n& H6 ~! Q1 S! p. ^H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw
2 F6 |+ Z3 C' n7 Nhw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.
9 v9 I/ f1 {9 B+ W. e使用条件/ p. d+ r  Q, y9 \2 c. ^8 E* `
1)稳定流动
1 y3 z" m4 L- t, v8 f2)流体是不可压缩的0 q$ A: [! Y" P
3)质量力只有重力
1 G* y$ r) w/ g, p1 {/ H8 k4)流量为常数- k( m9 a0 W5 A; W  i- E, c* @2 F

# W9 }+ ~; \3 e0 e3 W8 C
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
1 J$ q: K  G, @( U压强不会变大吧,
, p7 N: p1 @1 P+ A- F
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
) l' p, C6 }7 ~6 E
作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:14* x8 D( N$ _$ e* b$ Y1 ?
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
: Z' @& U- b5 X" E: U: T. l6 u1.连续性方程- f" M1 z' K0 ?* O% x  r; M/ M
V1S1=V2S2=常数
0 `& ]1 q4 @7 U1 a5 U( W8 U- d/ m
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
' [8 x$ k: j( 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;
* ?+ U$ F( v' j1 a* {# |) @     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)
! \7 g: A9 q/ A+ g. T5 W1 D
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24" ^, H% \' j9 \
1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;% {3 j6 R, S! f/ G  B9 |1 P- i
2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...

' Q2 q* V0 o5 Y+ q  X% q9 t网上可看一下文丘里流量计
  [! P+ a% a! k, \  q* h* Q
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
7 |* J4 Z: ~( J" |从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
0 s. k1 z/ U/ Q" @8 e' p: t* ~% o% G4 L- e
只要有流动,肯定变小
  x7 e) ^3 X' J: J
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:226 C+ s5 G8 n9 Y3 H2 Q) h. m
只要有流动,肯定变小
7 K7 M3 h7 t; H9 c5 k0 {
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?
& p: K0 M( [% ^/ Z# h/ l$ }
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
. G/ x' _3 X. {4 L; 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 ...

$ }* g! V' ?5 a8 X3 D0 B3 k不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况( d" G9 e5 E3 Y1 V" W% J3 [

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
; T7 A9 x) `4 R0 K- O3 J' U压强不会变大吧,

4 {  E4 }, H# h9 c  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
0 e; g$ _6 c3 J+ e$ D1 g
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
) W$ }& f7 k! ~+ @  f
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22
2 c$ p4 J; x9 C只要有流动,肯定变小

1 l/ J" k  }5 D6 J
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。
5 U7 _3 _8 z: s5 l- Z$ g* EH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

0 S4 v& ]& P' Y' y1 p6 O3 `3 m
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2

' y7 H( o, h1 V% \
水的黏度不高,可以方便做下实验。
2 t  R. S+ Q  Q5 ^

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 16:460 z$ W7 h$ M( ^) s. G
能量守恒原理,动能变小了
, N( j/ m" X4 d3 `& m* ^, g6 l( s
流动的流体各点压力不相等了。
6 ]- [# T3 m" p2 V' a# e- l




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