首页/文章/ 详情

一张图了解四种压力的区别以及压力测量需要注意的细节

1月前浏览1012

一、压力的基本概念


     

   

压力是流体每单位面积上施加的力。虽然这是一个简单的概念,但根据应用场景的不同,压力的解释方式可能会有所变化。以下是一些指导原则,可以帮助识别压力测量的类型和单位,并讨论使用特定压力测量的原因和选择。

Pa=力/面积

在流体中,我们谈论的是压力;在固体中,这被称为应力对于静止的流体,给定点的压力在所有方向上都是相同的。


1、绝对压力(Absolute pressure)


   


给定点的实际压力称为绝对压力,它是相对于绝对真空(即绝对零压力)来测量的。

2、表压(Gauge pressure)


   


表压是相对于大气压力的压力。换句话说,它是相对于大气压力的压力高出或低于多少。

3、真空压力(Vacuum pressure)


   


低于大气压力的压力称为真空压力,并通过真空计测量,真空计指示大气压力和绝对压力之间的差值。

4、大气压力(Atmospheric pressure)


   


大气压力是由于大气施加的力而使某个区域经历的压力。


二、压力测量的细节


     

   

大气压力是由于大气施加的力而使某个区域经历的压力。在工程计算中,通常使用的是海平面上的压力。通常用于工程计算的数量是1大气压,或101千帕。

表压力是相对于大气压力的压力。换句话说,它是相对于大气压力高出或低于多少的压力。绝对压力是大气压力和表压力的总和。如果表压力有一个正值,绝对压力将大于大气压力。如果表压力有一个负值,绝对压力将小于大气压力。绝对压力可以缩写为Pabs或P。

给定点的实际压力称为绝对压力,它是相对于绝对真空(即绝对零压力)来测量的。然而,大多数压力测量设备都校准为在大气中读数为零,因此它们指示的是绝对压力和当地大气压力之间的差值。这个差值称为表压力。低于大气压力的压力称为真空压力(真空度),并由真空计测量,真空计指示大气压力和绝对压力之间的差值。


三、压力测量单位


     

   

在测量压力时,通常使用几种单位。这些单位的大多数都可以与国际单位制一起使用,如千、兆等。

  • PSI(每平方英寸磅):这是施加在一平方英寸面积上的一磅力的度量单位。PSI是美国典型的压力单位。

  • BAR:1巴等于地球海平面上的大气压力。BAR单位是在欧洲创建的,至今仍在那里常用。

  • PA(帕斯卡):1帕斯卡等于每平方米的一牛顿压力。

  • InHg(英寸汞柱):这是在重力和0°C(32°F)下,一英寸高的汞柱施加的压力。InHg通常用于气压计。

  • Torr:这是由一毫米高的汞柱施加的压力。它也被称为毫米汞柱(mmHG)。它等于1/760大气压。







来源:CFD饭圈
FluentCFX燃烧PolyflowUGUM
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-09-08
最近编辑:1月前
CFD饭圈
硕士 分享CFD文章,感谢关注
获赞 27粉丝 27文章 378课程 0
点赞
收藏
作者推荐

流体的20个基本属性,你还记得几个?各自在哪些领域会关键用到?

流体的属性是理解液体和气体的基础。流体是可以流动并适应其容器形状的物质。它们包括液体和气体,表现出与固体不同的独特属性。流体中的分子排列较为松散,允许它们自由移动和流动。流体是我们周围必不可少的物质,在科学、工业和工程应用中扮演着基础角色。以下是一些常见的流体属性:粘度Viscosity 1粘度是流体的基本属性,用来衡量它们对流动或内部摩擦的抵抗。它决定了流体的流动性,例如蜂蜜或糖蜜等高粘度流体流动缓慢,而像水这样的低粘度流体流动更自由。粘度在许多应用中都起着关键作用,从润滑到我们体内血液的流动。蒸气压Vapor Pressure 2蒸气压是指物质在特定温度下,与其液体或固体相平衡的气相所施加的压力。它对于理解相变,如沸腾或蒸发至关重要,并在化学、气象学和材料科学等领域有重要应用。表面张力Surface Tension 3表面张力指的是流体表面分子之间的内聚力。它使液体表面表现得像一个拉伸的弹性膜。表面张力负责诸如毛细作用等现象,使液体能够在对抗重力的情况下在狭窄管道中上升。在化学、生物学和工程等领域,理解表面张力至关重要。密度Density 4密度是流体单位体积的质量。它描述了流体粒子的紧密程度。密度是区分不同流体和材料的重要属性,在浮力、流体动力学和材料属性分析等应用中起着重要作用。相对密度Relative Density 5相对密度,也称为比重,将流体的密度与参考物质(通常是水)的密度进行比较。它有助于确定流体相对于水的相对重量或轻量,并在石油和天然气、冶金和地质等工业中广泛使用。比容Specific Volume 6比容是密度的倒数,表示单位质量的流体所占的体积。在热力学和流体力学中,它是分析和设计各种系统(如换热器和发电厂)的重要属性。温度Temperature 7温度是流体中粒子平均动能的度量。它是一个基本属性,影响流体的行为,如膨胀、粘度和相变。温度在从气候科学到热工程的各个领域中起着关键作用。可压缩性Compressibility 8可压缩性是流体体积对压力变化的响应度量。虽然气体具有很高的可压缩性,但液体在大多数实际应用中被认为是不可压缩的。在流体动力学、空气动力学和声学等领域,理解可压缩性是至关重要的。体积Volume 9体积是流体所占空间的量。它是一个基本属性,用于量化流体的大小或范围。体积在设计容器、罐和储层等各种应用中起着关键作用。能量Energy 10能量是与流体相关联的关键属性,包括动能、势能和内能等各种形式。了解流体的能量方面对于分析流体流动、能量转移和热力学过程至关重要。比重Specific Weight 11比重是单位体积流体的重量。它为了解作用在流体上的重力提供了有价值的见解。在水利工程、岩土工程和流体动力学中,比重具有重要意义。毛细作用Capillarity 12毛细作用指的是液体在对抗重力的情况下,在狭窄管道中上升或下降的现象。这是由于流体内部的粘合力和内聚力的联合效应。毛细作用在土壤科学、生物学和微流体学等领域具有影响。运动粘度Kinematic Viscosity 13运动粘度是动力粘度与密度的比率,表示流体在重力作用下流动的阻力。它是流体力学中的关键属性,用于表征流体并分析其流动行为。热导率Thermal Conductivity 14热导率是决定流体传导热量的能力的属性。它在热传递、热管理和能源转换等领域起着重要作用。剪切应力Shear Stress 15剪切应力指的是作用在流体表面的单位面积上的切向力,导致变形或流动。它是流体力学中的关键属性,用于分析流体流动、设计管道和理解复杂流体的行为。内聚力Cohesion 16内聚力指的是在流体内部,相似粒子之间的分子间力。它在液体的行为中起着关键作用,如表面张力和粘度,并在材料科学和粘附等领域至关重要。焓Enthalpy 17焓是结合了流体系统的内能和压力-体积功的属性。它通常用于热力学中分析各种过程中的热和功相互作用。熵Entropy 18熵是系统无序或随机性的度量。它是流体的属性,用于热力学中分析能量转换、热传递和过程的效率。压力Pressure 19压力是流体对其周围环境施加的力。由于流体粒子与容器边界的碰撞而产生。压力是影响流体流动、液压系统和许多工程应用的基本属性。热膨胀Thermal Expansion 20热膨胀是物质随温度变化而体积变化的趋势。当流体的温度升高时,其粒子运动得更快,导致流体膨胀。热膨胀系数量化了体积变化与温度变化之间的关系。热力学、工程学、材料科学、气象学、海洋学以及建筑设计等,这些领域都需要考虑温度变化对流体体积的影响,以确保系统的正常运行和结构的稳定性。来源:CFD饭圈

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈