气瓶通过一软管向气球内充气过程中的压力计算

寂静回声

原帖

求教一个气压模型：储气瓶通过软管向气球内充气。储气瓶内气压10kpa，通过一个气体导管向气球内部充气，从气球内气体体积从零慢慢变大（假定气球不会涨破）的过程中，软管内以及气球内的气压怎么变化？软管内气体流速怎么变化？这个有没有什么计算公式之类？气球内的压强与管道内的压强处处相等吗？（不考虑管道阻尼）

1楼

首先看你每秒放出多少气体，气球和导管内的压力肯定是逐渐升高的至到气球承受极限爆破。
压力差太大，流速变化忽略，气球内的压强与管道内的压强这里可认为处处相等。

我的回答：把储气瓶、软管和气球看成一个封闭系统
1气压变化用高中物理，波义耳-马略特定律。但是应用定律有前提，气体体积变化时，气体温度不变，就是储气瓶 软管 气球完全绝热。
2 压强处处相等是初中物理帖斯卡定律
3 软管内流速初始为0，气球涨大时，流速增加，气球涨大后期，流速又减小，最后流速为0。

专科生MAX

这不就是氮气瓶向蓄能器充氮的过程吗？

专科生MAX

这个该怎么建模

engine

绝热怎么能用波马定律呢，体积有变化温度必然也变

dhf654

这个问题看似简单，其实比较复杂。这个属于流固耦合问题。气体的运动属于流体范围，气球属于固体大变形。气体和气球相互作用，气体给气球力，用力求气球变形，在用变形位移限定气体的边界条件，反过来再求流体给气球的力，来回反复。这个问题整明白了，水立方就建起了了。 这种模型要是能求来，我也是服了。

groyne

"2 压强处处相等是初中物理帖斯卡定律"

——帕斯卡，，可以看出楼猪是手写输入发帖。

Hyperion

这个用 pV = nRT 求个大概，深的不懂了