皮托管的测速原理是什么，流体侧压力公式?

原理：皮托管是测量气流总压（见压力）的一种装置是18世纪法国工程师H.皮托发明的，故名。用实验方式直接测量气流的速度比较困难，但气流的压力则可以用测压计方便地测出。它主要是用来测量飞机速度的，同时还兼具其他各种功能。因为这个原因，可用皮托管测量压力，再应用伯努利定理算出气流的速度。

　皮托管，又名“空速管”，“风速管”，英文是Pitot tube。皮托管是测量气流总压和静压来终确定气流速度的一种管状装置，由法国H.皮托发明而得名。严格地说，皮托管仅测量气流总压，又名总压管；同时测量总压、静压的才称风速管，但习惯上多把风速管称作皮托管。

　　用实验方式直接测量气流的速度比较困难，但气流的压力则可以用测压计方便地测出。因为这个原因，皮托管的测速原理就是：先用皮托管测量压力，再应用伯努利定理算出气流的速度。皮托管由一个圆头的双层套管组成，外套管直径为D，在圆头中心O处开一与内套管相连的总压孔，联接测压计的一头，孔的直径为0.3～0.6D。在外套管侧表面距O约3～8D的C处沿周向均匀地开一排与外管壁垂直的静压孔，联接测压计另一头，将皮托管安放在欲测速度的定常气流中，使管轴与气流的方向完全一样，管子前缘对着来流。当气流接近O点处，其流速渐渐减低，流至O点滞止为零。故此，O点测出的是总压PΦ。其次，因为管子很细,C点距O点充分远，因为这个原因C点处的速度和压力已经差不多恢复到同来流速度V∞和压力P∞相等的数值,因而在C点测出的是静压。针对低速流动（流体可近似地觉得是不可压缩的）,由伯努利定理得确定流速的公式为：

　　按照测压计测出的总压和静压差PΦ-P∞，还有流体的密度ρ,可按式（1）得出气流的速度。

是伯努利方程

伯努利方程-流体力学中的物理方程。

理想正压流体在有势彻体力作用下作定常运动时，运动方程（即欧拉方程）沿流线积分而得到的表达运动流体机械能守恒的方程。因著名的瑞士科学家d.伯努利于1738年提出而得名。针对重力场中的不可压缩均质流体

，方程为

p+ρgz+(1/2)*ρv^2=c

式中p、ρ、v分别是流体的压强、密度和速度；z

为铅垂高度；g为重力加速度。

上式各项分别表示单位体积流体的压力能

p、重力势能ρg

z和动能(1/2)*ρv

^2，在沿流线运动途中，总和保持不变，即还是能够量守恒。但各流线当中还是能够量（即上式中的常量值）可能不一样。针对气体，可忽视重力，方程简化为p+(1/2)*ρv

^2＝常量(p0)，各项分又称为静压

、动压和总压。明显

，流动中速度增大，压强就减小；速度减小，

压强就增大；速度降为零，压强就达到大(理论上应等于总压)。飞机机翼出现举力，就在于下翼面速度低而压强大，上翼面速度高而压强小

，因而合力向上。

据此方程，测量流体的总压、静压就可以求得速度，成为皮托管测速的原理。在无旋流动中，也可以利用无旋条件积分欧拉方程而得到一样的结果但涵义不一样，这个时候公式中的常量在全流场不变，表示各流线上流体有一样的还是能够量，方程适用于全流场任意两点当中。在粘性流动中，粘性摩擦力消耗机械能而出现热，机械能不守恒，推广使用伯努利方程时，应加进机械能损失项。

补充：p1+1/2ρv1^2+ρgh1=p2+1/2ρv2^2+ρgh2（1）

p+ρgh+(1/2)*ρv^2=常量

（2）

都是伯努利方程

这当中ρv^2/2项与流速相关，称为动压强，而p和ρgh称为静压强。

伯努利方程揭示流体在重力场中流动时的能量守恒。

由伯努利方程可以看得出来，流速高处压力低，流速低处压力高。

空速管，18世纪由法国工程师皮托发明，故此，又可以被称作“皮托管（Pitot tube）”，它是飞机上用来测量空速的传感器。这里说的的空速是飞机相对空气运动的速度，并不是飞机对地面的飞行速度（地速），因为有风的存在。故此，理论上地速=空速+风速。

答案:皮托管的用途是接受压力并通过胶皮管传递给压差计。

伯努利方程（Bernoulli equation）　　理想正压流体在有势彻体力作用下作定常运动时,运动方程（即欧拉方程）沿流线积分而得到的表达运动流体机械能守恒的方程.因著名的瑞士科学家D.伯努利于1738年提出而得名.针对重力场中的不可压缩均质流体 ,方程为　　p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C　　式中p、ρ、v分别是流体的压强、密度和速度；z 为铅垂高度；g为重力加速度.　　

上式各项分别表示单位体积流体的压力能 p、重力势能ρg z和动能(1/2)*ρv ^2,在沿流线运动途中,总和保持不变,即还是能够量守恒.但各流线当中还是能够量（即上式中的常量值）可能不一样.针对气体,可忽视重力,方程简化为p+(1/2)*ρv ^2＝常量(p0),各项分又称为静压 、动压和总压.明显 ,流动中速度增大,压强就减小；速度减小,压强就增大；速度降为零,压强就达到大(理论上应等于总压).飞机机翼出现举力,就在于下翼面速度低而压强大,上翼面速度高而压强小 ,因而合力向上.据此方程,测量流体的总压、静压就可以求得速度,成为皮托管测速的原理.在无旋流动中,也可以利用无旋条件积分欧拉方程而得到一样的结果但涵义不一样,这个时候公式中的常量在全流场不变,表示各流线上流体有一样的还是能够量,方程适用于全流场任意两点当中.在粘性流动中,粘性摩擦力消耗机械能而出现热,机械能不守恒,推广使用伯努利方程时,应加进机械能损失项.

皮托管泵的工作原理：

转子腔（壳）旋转，中间的集流管静止不动。液体随转子腔旋转的叶轮进入转子腔，再进入集流管通道入口，集流管收集转子腔中的高动能液体，将液体动能转换为压能输出 。

皮托管泵结构上的优点：

皮托管泵为单级结构（唯有一个叶轮和一根皮托管），转速很低，零部件构成少，易损件唯有机械密封且更改替换简单，结构简单可靠；方便拆装维护，使用更经济。具有多级泵、高速泵和柱塞泵等经常会用到的高压水泵所没办法比拟的优点。

1. 多级泵：结构复杂，装拆技术难度大、维修周期长，故障率高，检修频繁；

2. 高速泵：转速太高（大多数情况下10000转/分以上），效率低，且在运行中需强制润滑、冷却，装置复杂，装拆检修难度很大；

3. 柱塞泵、齿轮泵等容积式泵：输出压力有脉动，且组装要求高，不方便维护和检修，仅适用于输送不含颗粒、腐蚀性不强、温度不高的介质

皮托泵动力系统采取：电动机活柴油机驱动,液压系统为开式油路,主油泵为恒恒功率控制,并可操作手动变量机构或调节变量调节阀来控制主油泵的输出流量,以此改变混凝土输送泵的混凝土输送量.

皮托管系数,标准皮托管也叫皮托测速管,空速管、风速管,是测量气流总压和静压来终确定气流速度的一种管状装置。

　　运动中的流体保持其流动的能量称动压能。