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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?
6 e3 e3 X( O6 ~+ W) X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+ o1 h( w" h0 O9 t2 ^- R" o
坐等清晰的解释
! K- f3 z9 y) \& z
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚
. l7 C. [/ U: g9 N# k% E1.连续性方程# Z# q0 h& H' c) `5 O
V1S1=V2S2=常数
; F& I! d# a( LQ1=Q2=Q& M: ]/ ]/ _" h5 C/ \
使用条件1)稳定流动 2)流体是不可压缩的
# y4 |, O( H/ ~" C' dV1,V2任意两断面的平均流速, m/s  z1 C/ _* T+ c. J) O" C3 p
S1,S2任意两断面面积,m^2# p" [  n% _  g
2.理想流体伯努利方程; L; P6 @+ N" h
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)3 b/ g% I& D( L' U  X2 n
H+P/(ρg)+ V^2/(2g)=常数1 Y( _8 O: H8 k8 Y6 l$ v- J
公式中符号的意义:
/ g; [1 K0 f- sH1、H2为端面中心距基准面中心的垂直高度,m;
  p3 o- r& e; o: F+ gP1、P2为端面中心处对基准面的压力,Pa;
/ [" h- C, S. d% ]' P3 e# xρ密度 Kg/m^3;
% e2 j8 @8 L/ ng重力加速度m/S^2;
0 [( T, C  P4 J* q  U/ B7 ~V1、V2任意两截面的平均流速,m/S;  ^3 D- v' S9 t% f+ F$ _4 v
H1、H2的物理意义是位能;8 l( G$ P% _4 H' x6 b
P/(ρg) 的物理意义是压能;
9 q; D0 R4 I: M8 W: W# d. S# R) E( HV^2/(2g)的物理意义是动能。) y5 q: g7 E9 m' j. v2 I
使用条件- Q' ]: r# ]; G8 g8 n
1)稳定流动
, E) c( k* ~. h6 u: D+ Z% k, G2 L2)流体是不可压缩的、不计流体粘度
/ L, ?9 x4 {8 ^3 L4 v6 v3)质量力只有重力& M5 _; t- g% W9 J5 Q, {/ _0 S6 r
3.实际流体总流的伯努利方程
* K2 V& S* [4 n) a; W' sH1+P1/(ρg)+α1V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+α2V2^2/(2g)+hw
, s9 |9 t( k! @公式中新增符号的意义:2 c' o7 |6 U* q$ Z! Z- B# U; l
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
8 K2 z4 w' R; CH1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)+hw3 r9 d8 `. V8 ^  y
hw为总流断面S1、S2之间单位重力流体的平均能量损失,m.7 [: W( _6 n; |; {; x/ a- f3 H
使用条件6 T* o) y* |) ]1 @
1)稳定流动. k! E# Y% f- t' b' D/ G+ s) M
2)流体是不可压缩的
- }! x" c# Y. {2 X3)质量力只有重力
  t/ n/ R9 N/ J) v* X4)流量为常数% r0 {  ^( u0 K" M3 \

$ `. n8 J9 H3 F; V# }3 f
作者: 642093071    时间: 2022-5-7 18:16
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38& x- I+ e- a& ?' {0 W* S
压强不会变大吧,
  r2 n2 o. K; U5 q9 p! y4 f$ Z
从粗管到细管压强变小没有怀疑吧6 D$ C! O3 h9 O/ s

作者: feishao198712    时间: 2022-5-8 08:24
642093071 发表于 2022-5-7 18:145 v. r' {0 W% s- F8 u
复习一下流体动力学公式,不知是否能清楚6 K# _* J% k& g8 Q
1.连续性方程; O8 e( i( N$ |/ h% s% s+ `" z$ u. h7 @
V1S1=V2S2=常数

" L/ A0 B7 y8 W  Z" S8 c9 l/ b! x1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;; b$ n( y. f- z) \. _( Z
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$ t7 U) |* ^) C$ Y3 ^
     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)
- |  C) \; ^" g; I3 i, q0 Z
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 10:01
feishao198712 发表于 2022-5-8 08:24
3 b! b4 o6 |: g( d9 W1:假设水平放置,无论粗管到细管,还是细管到粗管,h1=h2;
, S" a' f$ H+ {) y2:粗管到细管,流速是变大的(V2>V1),( ...
+ g" V& q' }# C% y- B5 ?' h3 M: T2 t
网上可看一下文丘里流量计
2 a5 s# F6 E% _* C7 _
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 17:22
642093071 发表于 2022-5-7 18:16
$ z! v$ R% g0 e% V  s从粗管到细管压强变小没有怀疑吧
( z8 k+ N$ U2 V9 |0 c
只要有流动,肯定变小
, c3 r+ |7 y, s" x9 m7 D  s/ v& \5 P
作者: 642093071    时间: 2022-5-8 20:20
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:22: ^  w) b; E% \+ ?2 X& W' y+ x2 |  q
只要有流动,肯定变小
  G# |2 t* ?$ }2 J
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?2 a: T) H/ W# N! G! i; }

作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:54
642093071 发表于 2022-5-8 20:20
( D9 b/ I% L8 O% ]# x* b' v7 h5 k6 r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 ...

' ]  x" H9 |! Q/ D* e不能,只要是连续流动,就不会出现你说的情况
9 V+ c" I% @  A# ]! k
作者: cumtbm02    时间: 2022-5-8 22:55
cumtbm02 发表于 2022-5-7 08:38
- d4 r8 l/ F+ F! V$ F压强不会变大吧,
, b! F0 f6 u9 k( x. w; o7 q4 L% V8 G
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
  [  Y! N+ F! G# z, v' p* U6 K7 I2 @
作者: 642093071    时间: 2022-5-9 11:36
本帖最后由 642093071 于 2022-5-9 11:40 编辑
! c% p$ b2 a2 _( W$ E( K
cumtbm02 发表于 2022-5-8 17:225 l/ r$ x: F( E, l
只要有流动,肯定变小
! q; g) g- I# M+ Y0 X6 y
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。+ O. s& {) v# Q. y
H1+P1/(ρg)+ V1^2/(2g)= H2+P2/(ρg)+ V2^2/(2g)

; a5 j$ n* Q; B# V) [, B6 |6 X
H1=H2   V1>V2  得到P1<P2
" h* C8 C9 A9 S  I$ g+ T4 Q. P
水的黏度不高,可以方便做下实验。

7 e; K2 O$ `8 l
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 X6 j9 h: `. @3 l
能量守恒原理,动能变小了

; u- k1 M& ?1 b! ~6 {/ `流动的流体各点压力不相等了。
5 b1 d0 N  H; A( @




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