伯努利方程的應用(編輯修改稿)
2025-07-21 19:25 本頁面
【文章內容簡介】 道形狀，雷諾數(shù) 和管壁粗糙度的函數(shù)，在充分發(fā)展定常流動中 為常數(shù)（）。（）式中的項為入口段中相應于充分發(fā)展段中的壓強損失。K為入口段中特有的附加壓強損失，它由兩部分組成：①將均流加速成充分發(fā)展流動所需要的壓強系數(shù)；②由于入口段壁面速度廓線陡峭，壁面切應力大于充分發(fā)展段的壁面切應力，為克服這部分阻力差值所需要增加的壓強系數(shù)。(分別為實線和虛線)所示。入口段附加壓強損失K是入口段長度L，雷諾數(shù)及管道形狀因子的函數(shù)，可運用有限差分法求解NS方程獲得。根據(jù)計算的K值可估算入口段的長度L。圓管入口段長度與直徑的比值的典型公式為層流, 湍流對層流，最大的入口段長度為LMax=2300d=138d, (Re=2300)對湍流，由于邊界層厚度增加較快，入口段長度比層流短的多Lt= (20~40)d, (Re=104~106)在實際的工程長管線中，如口段長度所占的比例往往是微不足道的，因此除特殊要求為其通常不予考慮，全長均按充分發(fā)展流動處理，但對一些較短的管道，則應該考慮入口段影響。平行平板間的層流流動是NS方程具有解析解的典型例子之一，包括固定平板間的壓差流，平板間作相對平移運動的剪切流及兩種流動同時存在的一般庫埃特流。分析庫埃特流不僅有理論意義而且有工程背景，如氣體或液體在活塞表面與缸壁間的縫隙中的泄漏流動，機床中滑塊與導軌面的間隙中的潤滑油流動，及滑動軸承的軸頸和軸承的間隙中潤滑油流動等等。由于縫隙（b）很小，流動雷諾數(shù)不大，屬于層流流態(tài)，均可用簡化的無限大平行平面間的粘性流體定常層流模型來分析。 圓管湍流流動湍流尚無確切和全面的定義。湍流運動是有各種大小和不同渦量的渦旋疊加而形成的流動，在湍流中隨機運動和擬序運動并存。圓管流動沿程水頭形式的伯努利方程式推廣形式為上式中 稱為水頭損失，量綱是L。圓管流動中水頭損失由兩部分組成：（1） 沿程損失（）是沿等截面管流動時管壁粘性切應力引起的摩擦損失；（2） 局部損失(), 是由截面積變化，流動分離和二次流等局部因素引起的損失。達西公式在水平直圓管定常流動中只有沿程損失，因，由（）式中可得用量綱分析法求得 實驗表明與成正比關系，習慣上用代替。稱為圓管沿程阻力因子
數(shù)學相關推薦
鄂ICP備17016276號-1