沿程压力损失

出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册上册》第15页（1439字）

(1)圆管的沿程压力损失

圆管内流动的流体，由于克服粘性力而引起的压力损失，称沿程压力损失△p_f，可按达西公式计算

以水头损失h_f表示为

式中 λ——沿程阻力系数，它是雷诺数Re和相对粗糙度△／d的函数；

L——圆管的沿程长度；

d——圆管内径；

v——管内平均流速；

ρ——流体密度。

(2)水力光滑管与水力粗糙管

A．水力光滑管

当粘性底层δ_v(见1．2－5式)大于管内壁绝对粗糙度△时，其管称为水力光滑管，此种流动时的沿程阻力系数λ不受管壁粗糙度的影响，因此λ=f(Re)。

B．水力粗糙管

当粘性底层δ_v小于管内壁绝对粗糙度△的管流，称为水力粗糙度，这时的沿程阻力系数λ则要受内壁粗糙度的影响，即λ=f(Re，△／d)。

C．阻力平方区

此区的沿程阻力系数只与相对粗糙度△／d有关，即λ=f(△／d)。而与雷诺数Re无关，又称为自动模型区。

(3)沿程阻力系数

一般而言，沿程阻力系数λ是雷诺数Re和相对粗糙度△／d的函数。

圆管的沿程阻力系数λ可按表1．3－1中的不同公式来计算，或按摩迪(Moody)的图1．3－1直接查得。

图1．3－1 沿程阻力系数

表1．3－1 圆管的沿程阻力系数λ的计算公式

不同管材内壁绝对粗糙度△，又称为当量粗糙度，它们随管材及新旧程度不同而异，见表1．3－2。

表1．3－2 管材内壁绝对粗糙度△

(4)非圆管的沿程压力损失

对于非圆管的沿程压力损失计算，仍可用达西公式

式中 d_H——非圆管的水力直径，见表1．3－3。

表1．3－3 非圆管层流的阻力系数

非圆管层流时的沿程阻力系数λ，见表1．3－3，它随过流断面不同而异。湍流时的沿程阻力系数λ计算时，则以水力直径d_H代替表1．3－1所列公式中的直径d，即可近似地应用。