hj c
hw=hf+ hj
hf c-d u22/(2g)
u2
c
d
特点:1)沿程阻力均匀地分布在整个均匀流流段上; 2)沿程阻力与管段的长度成正比。
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第四章 流动阻力和水头损失
2、局部水头(阻力)损失hj
定义:局部区域内液体质点由于相对运动产生较大 能量损失。
故 hf = ’ l/(A)= l/(R’)
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第四章 流动阻力和水头损失
或 = R’(hf /l)= R’J’ R’——流束的水力半径,R’=A/’ J’——流束的水力坡度(或坡能),J’=hf /l 上式为流束的均匀流沿程水头损失与切应力的 关系,称为流束的均匀流方程,推导过程没有涉 及产生能损的原因,故对层流或紊流均适用。 按上述相同的方法可求得圆管的均匀流方程 0 = R (hf /l)= RJ
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第四章 流动阻力和水头损失
4-3均匀流基本方程
一、均匀流方程切向应力分布
均匀流中只产生沿程水头损失,流层间的粘性 阻力(切应力)是造成沿程水头损失的直接原因。
任取一圆柱体流束,对于恒定流的圆管均匀流 段,其内部的圆柱体也必处于平衡状态,分析其受力:
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层流时,粘性起主要作用,在管壁处因液体被 粘附在管壁上,故流速为0。
牛顿液体: = du/dy = du/d(r0-r) = - du/dr
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流动阻力和水头损失
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第四章 流动阻力和水头损失
二、速度分布
上式代入均匀流方程 = R’(hf /l)= R’J