二、流动状恋与水头损失的关系 V<Vk层流运动;AB直线 E h,=kv v>v紊流运动;DE线 175~2 C 紊流运动;E点之后 Igk v4<V<流态不稳
二、流动状态与水头损失的关系 k v v k k v v v k v v 紊流运动；DE线 层流运动；AB直线 流态不稳； h k v f = 1 1.75~2 2 h k v f = 紊流运动；E点之后 2 2 h k v f =
流态的判别 曹诺数 vk=f(u, p, d 临界速度不能作为判别流态的标准! 通过量纲分析和相似原理发现,上面的物理量可以 组合成一个无量纲数,并且可以用来判别流态。 称为雷诺数。 1883年,雪诺试验也表明:圆管中恒定流动的流态转化取 决于雷诺数R=v d是圆管直径,w是平均流速,是流体的运动粘性系数
通过量纲分析和相似原理发现，上面的物理量可以 组合成一个无量纲数，并且可以用来判别流态。 称为雷诺数。 v f ( , ,d) k = 临界速度不能作为判别流态的标准！ v d Re = 三、流态的判别 —— 雷诺数 1883年，雷诺试验也表明：圆管中恒定流动的流态转化取 决于雷诺数 vd Re = d 是圆管直径，v 是平均流速， 是流体的运动粘性系数
实际流体的流动之所以会呈现出两种不同的型态是扰动因 素与粘性稳定作用之间对比和抗衡的结果。即惯性扰动和 粘性稳定之间对比和抗衡的结果。 扰动因素 「对比 抗衡 粘性稳定 惯性力 R 粘性力 利于稳定
实际流体的流动之所以会呈现出两种不同的型态是扰动因 素与粘性稳定作用之间对比和抗衡的结果。即惯性扰动和 粘性稳定之间对比和抗衡的结果。 扰动因素 粘性稳定 v d Re = = 粘性力 惯性力 d v 利于稳定 对比 抗衡
圆管中恒定流动的流态发生转化时对应的雷诺数称为临 界雷诺数,又分为上临界雪诺数和下临界雷诺数。上临 界雷诺数表示超过此雷诺数的流动必为紊流,它很不确 定,跨越一个较大的取值范围。有实际意义的是下临界 雷诺数,表示低于此雷诺数的流动必为层流,有确定的 取值,圆管定常流动取为|R=200 层流>紊流层流紊流 R 上临界雷诺数 Rc=20下临界雷诺数 12000-40000
ReC ReC = 2000 层流 紊流 层流 紊流 上临界雷诺数 下临界雷诺数 Re Re 圆管中恒定流动的流态发生转化时对应的雷诺数称为临 界雷诺数，又分为上临界雷诺数和下临界雷诺数。上临 界雷诺数表示超过此雷诺数的流动必为紊流，它很不确 定，跨越一个较大的取值范围。有实际意义的是下临界 雷诺数，表示低于此雷诺数的流动必为层流，有确定的 取值，圆管定常流动取为 12000-40000 ReC = 2000
对圆管:Re=d=200d圆管直径 对非圆管断面:Re R 500R—水力半径 对明渠流:Re==300R一水力半径 对绕流现象: Re L一固体物的特征长度 对流体绕过球形物体: Re 1d—球形物直径
对圆管： Re = = 2000 vk d k d — 圆管直径 对非圆管断面： Re = = 500 vk R k R — 水力半径 对明渠流： Re = = 300 vk R k R — 水力半径 对绕流现象： v l k Rek = L — 固体物的特征长度 对流体绕过球形物体： Re = =1 vk d k d — 球形物直径