第四章黏性流体运动及其阻力计算4.1流体运动与流动阻力的两种形式+4.2流体运动的两种状态一一层流与紊流±4.3圆管中的层流1牛4.4圆管中的紊流1+4.5圆管流动沿程阻力系数的确定牛4.6非圆形截面管道的沿程阻力计算丰4.8管路中的局部损失
1 第四章 黏性流体运动及其阻力计算 4.1 流体运动与流动阻力的两种形式 4.2 流体运动的两种状态——层流与紊流 4.3 圆管中的层流 4.4 圆管中的紊流 4.5 圆管流动沿程阻力系数的确定 4.6 非圆形截面管道的沿程阻力计算 4.8 管路中的局部损失
黏性流体运动及其阻力计算第四章索4.1流体运动与流动阻力的两种形式4.1.1流动阻力的影响因素1、外因:(1)与湿周、断面面积有关湿周x:过流断面上与液体接触的那部分固体边界的长度2a1.5a恋320.5aA,=A2=a2,由实验得:阻力1<阻力2阻力与湿周成正比。拉
2 第四章 黏性流体运动及其阻力计算 ▪4.1 流体运动与流动阻力的两种形式 ▪4.1.1 流动阻力的影响因素 ▪1、外因: ▪(1)与湿周、断面面积有关 ▪湿周χ:过流断面上与液体接触的那部分固体边界的 长度 A1=A2=a2,由实验得:阻力1<阻力2 ∴阻力与湿周成正比
面积:2a11.5a1福a320.5aX1=X3=4a,由实验测得:阻力1<阻力31·.流动阻力与断面面积成反比不能单独用断面面积或湿周判断阻力大小。过流断面的面积A与润湿周长(湿周)水力半径R:的比值。R=A/X11111131
3 ▪ 面积: ▪ χ1=χ3=4a,由实验测得:阻力1<阻力3 ▪ ∴流动阻力与断面面积成反比 ▪ 不能单独用断面面积或湿周判断阻力大小。 ▪ 水力半径R:过流断面的面积A与润湿周长(湿周) 的比值。 ▪ R=A/χ
a2a1.5a1a320.5a11R,=0.25a1511R2=0.20aR,=0.19a111111R,>R2>R3111/由实验可知:阻力1<阻力2<阻力3流动阻力与水力半径成反比1114111111111141111
4 ▪ R1=0.25a ▪ R2=0.20a ▪ R3=0.19a ▪ R1>R2>R3 ▪ 由实验可知:阻力1<阻力2<阻力3 ▪ 流动阻力与水力半径成反比
V中问题:半径为r的圆管,其水力半径为1rl2:边长为a的正方形管,其水力半径为al4帕索中1(2)与管路的长度有关I个 一—阻力个EΦ(3)与粗糙度有关中粗糙度:△一阻力个中中2、内因:中流体流动中永远存在质点的摩擦和撞击现象,质点摩擦所表现出的黏性,以及质点发生撞击引起运动速度变化表现的惯性,才是流动阻力产生的根本原因。票5
5 问题:半径为r的圆管,其水力半径为 ;边长为a 的正方形管,其水力半径为 。 (2)与管路的长度有关 l↑ 阻力↑ (3)与粗糙度有关 粗糙度:△ △↑ 阻力↑ 2、内因: 流体流动中永远存在质点的摩擦和撞击现象,质点摩 擦所表现出的黏性,以及质点发生撞击引起运动速度 变化表现的惯性,才是流动阻力产生的根本原因。 r/2 a/4