AMESim液阻库入门—文丘里管

文丘里效应（也称文氏效应， 英语：Venturi effect）。这种现象以其发现者，意大利物理学家文丘里(1746–1822年)命名。这种效应是指在高速流动的气体附近会产生压强减少，从而产生吸附作用。利用这种效应可以制作出文丘里管。

文丘里管

当气体或液体在文丘里管里面流动，根据连续性方程，在管道的最窄处速度达到最大值，静态压力（英语：Static pressure）达到最小值。气体（液体）的速度因为涌流横截面积变化的关系而上升。整个涌流都要在同一时间能经历管道缩小过程，因而压力也在同一时间减小。进而产生压力差，这个压力差用于测量或者给流体提供一个外在吸力。

对于理想流体（气体或者液体，其不可压缩和不具有摩擦），其压力差可通过伯努利定律获得，即

通过文丘里管的案例我们对AMESim中的液阻库（hydraulic resistance）进行初步介绍。

对上图的文丘里管建模如下

其中主要使用了液阻库中的：

1. 直管模块
   
   
   

2. 扩张/收缩模块
   
   
   

3. 静压传感器模块
   
   
   

本案例使用的上述模型均未考虑管路内摩擦。

需要注意的是，文丘里管比较了管路与颈部的静压差，而液阻模块中计算的压力一般为总压，所以为了获取静压，我们需要连接静压传感器模块。

如果我们比较静压，那么管路颈部（neck）与扩张部分（diffuser）的关系为：

如果我们比较总压，则：

这是由于，颈部的动压(动能)转化为了扩散部分中的静压(势能)。

通过仿真可以对比这三种压力。

总压

可以看到入口段总压最高，其次是颈部，最后是出口段。

静压

可以看到入口段静压最高，其次是出口段，颈部由于流速更高因此静压最小。

符合文丘里效应。