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  【一个简单的流体力学的问题,90度水管90度水管,知道压力的丢失是0.9的系数,其他摩擦全部不计.如何考虑并导出水流在转弯处受的力有多大?水流速度从0-30m/s不等,目的是要得到方程.大学物理高】

  一个简单的流体力学的问题,90度水管

  90度水管,知道压力的丢失是0.9的系数,其他摩擦全部不计.如何考虑并导出水流在转弯处受的力有多大?水流速度从0-30m/s不等,目的是要得到方程.大学物理高手帮我想想(允许做必要的假设).

  内压恒定外压大气压恒定横截面积给予

  都用符号表示也无妨,关键是如何考虑?我只会计算压力在转弯时减小了,但是不会计算这个转弯的时候给予水管壁的冲击力。能提供一定想法也行,最后没有答案我会给最启发我的想法分。

1回答
2020-11-13 06:10
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苏建宁

  伯努利方程:动压+静压=密度*(速度)^2/2+静压=总压=常数

  质量(流量)守恒:密度*截面积*速度=常数

  1.质量守恒永远满足

  2.在转弯之前和转弯之后两端使用假设:理想流体(无黏不可压)

  所以伯努利方程满足

  3.在转弯处产生了压力损失,即考虑粘性的作用

  在这里我管转弯那个截面之前的量叫流入,之后的量叫流出

  即,在转弯截面上总压损失系数0.9有

  流出总压=流入总压*0.9

  3.假设总压的损失是速度(动能)的损失,静压没有损失

  有流出密度*流出速度^2/2=0.9*流入密度*流入速度^2/2

  连理方程流出密度*流出速度^2/2=0.9*流入密度*流入速度^2/2

  流出密度*截面积*流出速度=流入密度*截面积*流入速度

  得流出速度=0.9*流入速度

  使用控制体思想,控制体包括整个弯管

  受力=动量差=质量流量*速度差=质量流量*(流出速度-流入速度)

  当然,力和速度都是矢量哦~

  解毕,锵锵锵~

2020-11-13 06:12:18

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