2018一级注册建筑师考试《建筑结构与设备》讲义：流动阻力和流动损失

2018一级注册建筑师考试《建筑结构与设备》讲义：流动阻力和流动损失

　　流动阻力和流动损失

　　一、流动的两种形态—层流和紊流(一般了解)

　　著名的雷诺试验

　　二、阻力和水头的两种形式

　　沿层阻力(摩擦力)：

　　液体在流动过程中，在水流方向、壁面粗糙程度、过流断面形状和面积均不变的均匀流段上产生的流动阻力称为沿程阻力。

　　沿层阻力造成流体运动过程中能量的损失或水头损失。沿程阻力均匀分布在整个流段上，与管长成正比，一般用hf表示。

　　局部阻力：

　　发生在流动边界有急变的流域中(对于供水管路而言，发生在管道的进口、变径管、弯管处)，能量的损失主要集中在该流域及其附近流域，这种集中发生的能量损失或阻力称为局部阻力或局部损失。由局部阻力造成的水头损失称为局部水头损失。用hj表示。

　　沿层的和局部的水头损失详见图1-15(P.20)。

　　图中ab段为大管段，bcd段为小管段，b点管径突变点。

　　整个管道的水头损失hw等于各段的岩层损失和各处的局部损失之和。

　　hw=Σhf+Σhj

　　沿层阻力损失的经验计算公式为

　　=λ·lυ2/d2g

　　局部阻力损失的经验计算公式为

　　=ξ·υ2/2g

　　式中 l—管长

　　d—管径

　　υ—断面平均流速

　　λ—沿层阻力系数(不是常数)

　　ξ—局部阻力系数(不是常数)

　　上诉公式是长期工程实践的经验总结，其核心问题是各种流动条件下沿层阻力系数和局部阻力系数的计算(与流体的种类、构成管的材料比如钢管、铝塑管、pvc管，皮管以及管的直径等有关)。

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