流体力学的简单问题求解

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/25 13:34:34
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│ Q1,P1 │
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│ 阀门 Q2,P2 │
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│ 水泵 │
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Q0,P0

如图,当阀门开度变小的时候各支路的流量Q和压力P如何变化的?
晕,变形了。重新上传图片

质量守恒:
Q1+Q2=Q
阀门开度变小,则
Q2变小,所以Q2变大

压力.
连续流体,再流过的过流面积不发生改变的情况下,是不改变的
也就是,P1=P2
也就是说,在阀门前,P1=P2,但是管路有损失,所以均小于P0.
经过阀门后,2管路过流面积减小,则P增大.

设两并联管道的摩阻分别为S1、S2,干管的摩阻为S0,有以下的关系式:
S1 Q1^2 = S2 Q2^2 (1)
Q0=Q1+Q2 (2)
设并联管道的等价摩阻为Sb,则 1/Sb^(1/2)=1/S1^(1/2)+1/S2^(1/2) (3)
管道系统的总摩阻为 S = S0+Sb (其中SO含泵内阻) (4)
水泵扬程与流量关系:H0 =SQ0^2=(S0+Sb)Q0^2 (HO=P0/(pg)) (5)
分析:阀门开度变小,第2支路的摩阻S2变大,并联管道的等价摩阻Sb也变大,管道系统的总摩阻为 S 变大,由式(5)知总流量Q0变小,并联管道两端的水头差 (H0-S Q0^2)变大了,即并管道两端的压力差变大了,所以Q1变大了。阀门开度的变小,使摩阻S2变大,流量Q2变小。

你好,你这个问题应有一前提,即:水泵出口是否恒压或恒流量,因水泵的出口压力与流量会随着工况的变化而变化。一般情况下:Q0=Q1+Q2,P1≈P2≈P0,所谓的分流,阀门开度变小,则Q2变小,所以Q1变大,总流量还是Q0=Q1+Q2,P1≈P2≈P0,
但此时P0大于未关小阀门时的PO,并且由于管路损失的关系P1和P2均小于P0