管道中压强与流速的关系,要具体公式

2024-11-22 20:00:42
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回答1:

p+1/2ρv2+ρgh=C,这个式子被称为伯努利方程。式中p为流体中某点的压强,v为流体该点的流速,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为该点所在高度,C是一个常量。它也可以被表述为p1+1/2ρv12+ρgh1=p2+1/2ρv22+ρgh2。

这是在流体力学的连续介质理论方程建立之前,水力学所采用的基本原理,其实质是流体的机械能守恒。即:动能+重力势能+压力势能=常数。其最为著名的推论为:等高流动时,流速大,压力就小。

需要注意的是,由于伯努利方程是由机械能守恒推导出的,所以它仅适用于粘度可以忽略、不可被压缩的理想流体。伯努利定理在水力学和应用流体力学中有着广泛的应用。而且由于它是有限关系式,常用它来代替运动微分方程,因此在流体力学的理论研究中也有重要意义。

伯努利效应适用于包括气体在内的一切流体,是流体作稳定流动时的基本现象之一,反映出流体的压强与流速的关系,流速与压强的关系,流体的流速越大,压强越小,流体的流速越小,压强越大。

扩展资料

应用举例1:

飞机之所以能够上天,是因为机翼受到向上的升力。飞机飞行时机翼周围空气的流线分布是指机翼横截面的形状上下不对称,机翼上方的流线密,流速大,下方的流线疏,流速小。由伯努利方程可知,机翼上方的压强小,下方的压强大。这样就产生了作用在机翼上的方向的升力。

应用举例2:

喷雾器是利用流速大、压强小的原理制成的。让空气从小孔迅速流出,小孔附近的压强小,容器里液面上的空气压强大,液体就沿小孔下边的细管升上来,从细管的上口流出后,空气流的冲击,被喷成雾状。

参考资料来源:百度百科-伯努利原理

回答2:

题目数据不足以求流速。
有压管道的流速可用谢才公式计算:
V=C√(RJ)
式中:
V——管道断面的平均流速;
C——管道的谢才系数,C=R^(1/6)/n,
R——为水力半径,对于圆管,R=D/4,D为管内径;
J——管道的水力坡度,J=(H1-H2)/L,当管道水平布置时,J=(P1-P2)/(ρgL),H1、P1分别为管道起端的总水头和压强,H1、P1分别为管道未端的总水头和压强。P1-P2为管道两端的压强差。

你的“1.6MPa”是起端压强还是未端压强,或是管道两端的压强差?对照以上公式,补齐有关基本数据就可按上述公式计算管道断面平均流速。再应用伯努利方程可求各断面的压强。
顺便说明一下,在p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C方程中的左边三项依次表示某个断面的静压、位压和动压;右边C表示常数。方程意思是说管道上各个断面的静压、位压和动压的总和等于常数。这是一种假想的情况,或是一种理想情况,即流体毫无粘性,流动不存在阻力,毫无能量损失(或压力损失),只存在各种能量的转换(或压力转换)。但工程中的流体是有粘性的,阻力不可避免,必须把理想的伯努利方程加以修正,加上能量损失(或压力损失)项!

回答3:

彳亍沟同学说的很对:

p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C
式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度;z 为铅垂高度;g为重力加速度。

这个公式中的常数C是个不定常数,不能确定,而这个公式的定量计算一般是在微分方程中,利用在同一条流线上C是同一个常数的方法计算。

例如您的问题……需要补充一些条件才能计算。

计算思路如下,首先选取一段流线,然后找到入口和出口处的压强,那么,在知道入口处速度的时候就能求出口的速度,(利用C相等,列方程)或者反过来求……

当然,压强和高度可以是相对的,这样有方程的一边就会有两个项为零,便于计算。

最后的补充,如果是在管道中的话,直接套用公式求得的是管道各个截面处的平均流速,因为管道中中心流速大,边缘流速小,其实是不相等的……

回答4:

p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C
式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度;z 为铅垂高度;g为重力加速度。

回答5: