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共有 6 人回复了该问答
压力与流量的关系
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zhagnlingjinan
发表于:2009/4/20 15:29:24
悬赏金额:
20积分
状态:
未解决
我需要把两种气体混合,混合比例为1:10,现在两种气体的压力已经知道为1:4,而且压力恒定,那么管径比例应该是多少呢?压力和流量的关系是什么样子的,请教大家。
压力是和流量的平方成正比吗?就是流量是和压力的开方成正比吗?两种气体的密度可以不考虑。
在下很着急,请教各位高手!
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回复
1#
68999058
回复于:2009/4/22 21:09:15
流体(包括气体和液体)的流量与压力可以用流体力学里的-伯努利方程-来表达:
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 为垂直方向高度;g为重力加速度,C是不变的常数
对于气体,可忽略重力,方程简化为:
p+(1/2)*ρv ^2=C
那么对于你的问题,同一个管道水和水银,要求重量相同,那么水的重量是G1=Q1*v1,Q1是水流量,v1是水速.
所以G1=G2
->Q1*v1=Q2*v2->v1/v2=Q2/Q1
p1+(1/2)*ρ1*v1 ^2=C
p2+(1/2)*ρ2*v2 ^2=C
->(C-p1)/(C-p2)=ρ1*v1/ρ2*v2
->(C-p1)/(C-p2)=ρ1*v1/ρ2*v2=Q2/Q1
->(C-p1)/(C-p2)=Q2/Q1
因此对于你的问题要求最后流出的重量相同,根据推导可以发现这种情况下,流量是由压力决定的,因为p1如果很大的话,那么那么Q1可以很小,p1如果很小的话Q1就必须大.如果你能使管道内水的压强与水银的压强相同,那么Q2=Q1
补充:这里的压强是指管道出口处与管道入口处的流体压力差.
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