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最近被一个小问题堵住了头脑,请各位帮忙解解惑

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发表于 2016-8-9 16:18:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
人家都用伯努利方程来解释从两纸中间吹气,中间流速快压力小,然后两纸靠拢,现象也确实如此,没什么疑问。但是伯努利方程是在外接没有干扰的情况下,吹气本身就提供了一个能量,中间的气流比原有能量高,那怎样确定中间气流的压力比大气压小呢,希望能得到非常合理的解释。(小弟对流体并不在行)

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发表于 2016-8-9 16:46:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 dfy99 于 2016-8-9 16:48 编辑
: I  Y, C) {2 A3 \9 ~. m- t; T8 k% M+ s7 G% ^( c- d, ~
平衡方程是动态平衡,不是静态的,没有输入(外界干扰)的话就是稳态了。你看看伯努利方程的微分形式,还有流动是连续的,选平行平面间的区域为控制体,再思考一下。
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 楼主| 发表于 2016-8-9 16:55:41 | 显示全部楼层
dfy99 发表于 2016-8-9 16:46# e" m' p3 e6 J4 \( Q
平衡方程是动态平衡,不是静态的,没有输入(外界干扰)的话就是稳态了。你看看伯努利方程的微分形式,还有 ...
* S) ~* c" B- W5 g
我不知道我的想法对不对,从能量守恒的方面看,第一种情况,高处水缸供水,势能是流体本身的能量,mgh=pV+1/2mv^2,高处为标准大气压,这里就作相对压力。第二种情况,就是题目中的情况,应该是E+PaV=1/2mv^2+PbV,如果没有别的方程好像没法确定Pa和Pb的大小。) ?; w0 l! j4 A

点评

下班鸟,有几个方程,连续性,动量,和伯努利方程微分形式你先看看,明天聊哈  发表于 2016-8-9 17:00
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发表于 2016-8-9 18:29:36 | 显示全部楼层
那位伯伯,我是没见过,也不认识。。。
$ C. ~7 p) ?) `: m( Q3 {" }0 |. F3 b# x/ j1 }0 |! Z# {' i. q
只是,这个原理,倒已经用了几次了。' [" B6 A! N+ [! [

/ @/ t6 B+ y0 L) c- ~! D空气也是有粘性的,知道这个就差不多了吧。
/ U" k( n% R. J6 @  a4 C' ~0 Z$ u
- Q! E# k2 a7 A3 p. G+ F+ H- _; q3 O; g高速奔跑的气体不让周边的气体消停,都给粘走了吧。
5 G2 t$ O! a$ v( n+ }9 a; a& ^7 g& M, m6 V  r* E
好比一碗蜂蜜,把手插进去再拿出来,手里沾了蜂蜜,碗里少了蜂蜜。
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发表于 2016-8-9 20:50:33 | 显示全部楼层
只记得初中物理学过  流速大的地方压强小
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发表于 2016-8-9 21:30:33 | 显示全部楼层
这个现象据说与伯努利方程无关。因为吹气的时候,气流带走了纸片间的空气,使得纸片间的气压降低.纸片外侧的气压大于纸片内测的气压,就把纸片往当中挤进去了。
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发表于 2016-8-9 22:43:54 | 显示全部楼层
从两纸中间吹气。。。  m7 p  ?5 X4 Y3 l
* y6 |3 W3 t+ ?8 B) r' r
两张纸之间,相对两张纸外侧的气压,有几种气压?
* p6 M8 m0 h' E" b) w, r8 [2 @3 [8 z4 b
比外侧大的部分,有没有?在哪里?! Z/ @# B8 I( i9 y) s6 {2 b9 G
等于外侧的部分,有没有?在哪里?4 M; c# Y" Q4 v" \8 b3 L
比外侧小的部分,有没有?在哪里?
5 E( q. m2 h# \3 J. X7 d7 I! ~9 Y5 ]9 G* w$ D
两张纸靠拢的原因就在这个提问的答案里吧。
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发表于 2016-8-10 08:57:22 | 显示全部楼层
昨天有点绕住了,现在来详细缕缕。  m2 R8 f+ ]! o/ Y8 T2 H( s0 T
解释这个问题一个方程肯定不够,因为未知数比较多。楼主给出的形式有一定的条件限制,不可压缩流体,定常流动,无摩擦,流线沿壁面。
! v. n* e, G" w空气粘性很小,先忽略掉磨擦,流线是沿着避免的,也满足。那什么是定常流动呢?根据百度百科,“流体(气体、液体)流动时,若流体中任何一点的压力,速度和密度等物理量都不随时间变化,则这种流动就称为定常流动,也可称之为“稳态流动”或者“恒定流动”;反之,只要压力,速度和密度中任意一个物理量随时间而变化,流体就是作非定常流动或者说流体作时变流动。"所以楼主的模型跟这种条件是不相符的,往下走有两种思路,一个是对物理模型做一点点修改,另一个是找到合适的描述方法(库艾特流动),第二种纯公式推导太麻烦了。
% S" [# K+ b+ u! Q+ K1 H/ E不如把前后两种状态独立开,作为两种稳态(定常流动),解释这个负压是哪里来的。
0 j9 X3 t+ x: V
* G0 ]1 z( _" u( a3 x! @- E方程左边V1等于0,方程右边V2假设为100(无量纲),肉和Z1、Z2都相等,所以只能是p2<p1。
6 J+ l2 P1 y3 c- u% Y

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发表于 2016-8-10 09:01:39 | 显示全部楼层
其实非要用伯努利方程解释这个是有点牵强的,不如楼主看看《边界层流动》,到偏后面一点会看到库艾特流动就是你这种假设,平行平板通流体,那个边界条件更复杂,是假设一板不动,另一板有速度,平动。或者用管流动里面的沿程压力损失来解释也可以的。
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发表于 2016-8-10 16:23:54 | 显示全部楼层
学习了
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