4.1.2流体运动与流动阻力的两种形式 流体运动及其阻力与过流断面密切相关,根 据过流断面的变化情况,将流体运动及其所受 阻力分为两种形式
流体运动及其阻力与过流断面密切相关,根 据过流断面的变化情况,将流体运动及其所受 阻力分为两种形式 4.1.2 流体运动与流动阻力的两种形式
一、均匀流动和沿程损失 口流体在管道中流动时,由于流体与管壁之间有粘附作用, 以及流体质点与流体质点之间存在着内摩擦力等,沿流程 阻碍着流体运动的阻力称为沿程阻力。 口为克服沿程阻力而损耗的机械能(或水头)称为沿程能量 损失(沿程水头损失),单位重量流体的沿程能量损失称 为沿程能头损失,以h表示 =p,-P,=元Lpm2 "d 2
流体在管道中流动时,由于流体与管壁之间有粘附作用, 以及流体质点与流体质点之间存在着内摩擦力等,沿流程 阻碍着流体运动的阻力称为沿程阻力。 为克服沿程阻力而损耗的机械能(或水头)称为沿程能量 损失(沿程水头损失),单位重量流体的沿程能量损失称 为沿程能头损失,以hf表示 2 2 f L v h d g = 2 2 1 2 v d L p p p = − = 一、均匀流动和沿程损失
●定义:发生在缓变流整个流程中的能量损失,是由流体 的粘带力造成的损失。 ●计算公式: d2g ,=p广 达西公式 d'2 式中: ,—沿程阻力系数(无量纲) L 管子的长度 d 管子的直径 ,一管子有效截面上的平均流速 ●特征:管道越长,沿程阻力越大
⚫定义:发生在缓变流整个流程中的能量损失,是由流体 的粘滞力造成的损失。 达西公式 式中 : λ ——沿程阻力系数(无量纲) v ——管子有效截面上的平均流速 L ——管子的长度 d ——管子的直径 2 2 v d L p = ⚫计算公式: ⚫特征:管道越长,沿程阻力越大
二、非均匀流动和局部损失 口流体在管道中流动时,当经过弯管、流道突然扩大或缩小、阀 门、三通等局部区域时,流速大小和方向被迫急剧地改变,因 而发生流体质点的撞击,出现涡旋、二次流以及流动的分离及 再附壁现象。 口此时由于粘性的作用,质点间发生剧烈的摩擦和动量交换,从 而阻碍着流体的运动。这种在局部障碍处产生的阻力称为局部 阻力。 口流体为克服局部阻力而消耗的机械能(或水头)称为局部能量 损失(局部水头损失),单位重量流体的局部能量损失称为局 部能头损失,以h表示
二、非均匀流动和局部损失 流体在管道中流动时,当经过弯管、流道突然扩大或缩小、阀 门、三通等局部区域时,流速大小和方向被迫急剧地改变,因 而发生流体质点的撞击,出现涡旋、二次流以及流动的分离及 再附壁现象。 此时由于粘性的作用,质点间发生剧烈的摩擦和动量交换,从 而阻碍着流体的运动。这种在局部障碍处产生的阻力称为局部 阻力。 流体为克服局部阻力而消耗的机械能(或水头)称为局部能量 损失(局部水头损失),单位重量流体的局部能量损失称为局 部能头损失,以hr表示 9
●定义:发生在流动状态急剧变化的急变流中, 流体质点间产生剧烈的能量交换而产生损失。 如阀门、弯管、变形截面等 ●计算公式: h=5 p,=5p2 (—局部阻力系数(无量纲) 一般由实验测定
发生在流动状态急剧变化的急变流中, 流体质点间产生剧烈的能量交换而产生损失。 如阀门、弯管、变形截面等 2 2 hr g = ⚫ 计算公式: 2 2 r V = p ⚫ 定义: