6三、沿程水头损失和平均流速的关系实验曲线分为三部分：（1）ab段：当<u,时，流动为稳定的层流。（2）ef段：当u>"时，流动只能是紊流(3）be段：当u.<u"时，流动可能是层流（bc段），也可能是紊流（bde段），取决于水流的原来状态。hfIghrth一过渡区←层流紊流颜色细流0IgvIgvIgvgvC返回课目VA仓返回书目
6 （1）ab段：当v<vc时，流动为稳定的层流。 二、沿程水头损失和平均流速的关系 实验曲线分为三部分： （2）ef段：当v> v时，流动只能是紊流。 （3）be段：当vc <v< v 时，流动可能是层流（bc段），也可能是紊流 （bde段），取决于水流的原来状态。 颜色细流 hf lgv c 紊流 lgv 层流 过渡区 a b c d e lghf lgvc lg v f o hf
7实验结果的数学表达式lg h, = lg k + mlg uh, = ku"层流：m,=1. 0，h，=k,u，即沿程水头损失与流速的一次方成正比。紊流： m,=1. 75~2. 0, h,=k, V 1.75~2.0, 即沿程水头损失h,与流速的1. 75~2.0次方成正比。h,=a02g层流：入=紊流: = f(d,Re)返回课目UV合返回书目
7 实验结果的数学表达式 m f f h k h k m v v = lg = lg + lg 层流： m1=1.0， hf =k1 ， 即沿程水头损失与流速的一次方成正比。 紊流： m2=1.75~2.0，hf =k2 1.75~2.0 ，即沿程水头损失hf与流速的1.75~ 2.0次方成正比。 d g L hf 2 v2 = Re 64 层流： = 紊流： ( ,Re) d = f
8三、层流、紊流的判别标准—一临界雷诺数录像临界雷诺数Re- d上临界雷诺数：层流一素流时的临界雷诺数，它易受外界干扰数值不稳定。下临界雷诺数：紊流一层流时的临界雷诺数，是流态的判别标准宅只取决于水流边界的形状，即水流的过水断面形状。·圆管流Re.=-Ued层流Re < Re.= 2300例题紊流Re >Re.= 2300返回课目UVAG返回书目
8 • 圆管流 v c d c v Re = Re Rec = 2300 紊流 Re Rec = 2300 层流 上临界雷诺数：层流→紊流时的临界雷诺数，它易受外界干扰， 数值不稳定。 下临界雷诺数：紊流→层流时的临界雷诺数，是流态的判别标准， 它只取决于水流边界的形状，即水流的过水断面形状。 三、层流、紊流的判别标准——临界雷诺数 • 临界雷诺数 v c d c v Re =
·明渠流Re。=R =575式中:R—一水力半径,R=A/P;A过水断面面积；P-湿周，即断面中固体边界与流体相接触部分的周长。返回课目VG返回书目
9 • 明渠流 Re = = 575 v R c v R——水力半径， R=A/P； A——过水断面面积； P——湿周，即断面中固体边界 与流体相接触部分的周长。 式中：
11第三节均匀流沿程水头损失与切应力的关系一、恒定均匀流基本方程恒定均匀流的沿程水头损失中P在均匀流中，有v,=V2，则 1-1断面与2-2断面的能量方程h, =(2 +)-(22 +)0O说明：（1）在均匀流情况下，两过水断面间的沿程水头损失等于两过水断面间的测压管水头的差值，即液体用于克服阻力所消耗的能量全部由势能提供。（2）总水头线坡度J沿程不变，总水头线是一倾斜的直线。返回课目UVAG返回书目
11 一、恒定均匀流基本方程 在均匀流中，有v1=v2，则 1-1 断面与2-2断面的能量方程 ( ) ( ) 2 2 1 1 p z p h z f = + − + 说明： （1）在均匀流情况下，两过水断面间的沿程水头损失等于两过水断 面间的测压管水头的差值，即液体用于克服阻力所消耗的能 量全部由势能提供。 （2）总水头线坡度J沿程不变，总水头线是一倾斜的直线。 • 恒定均匀流的沿程水头损失 第三节 均匀流沿程水头损失与切应力的关系 2 2 v g Z1 Z2 0 v O O p1 p2 f h L (1) (2) Jp J