流體力學(xué)第四章流動(dòng)阻力及能量損失-資料下載頁(yè)
2025-01-20 08:10本頁(yè)面
【正文】 量長(zhǎng)度法 gvhm 22??gvdlh em22??突然擴(kuò)大 突然縮小 閘閥 三通匯流 管道彎頭 管道進(jìn)口 分離區(qū) 分離區(qū) 分離區(qū) 分離區(qū) 分離區(qū) 分離區(qū) 分離區(qū) 有壓管道恒定流遇到管道邊界的局部突變 → 流動(dòng)分離形成剪切層 → 剪切層流動(dòng)不穩(wěn)定 ，引起流動(dòng)結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整 ， 并產(chǎn)生旋渦 → 平均流動(dòng)能量轉(zhuǎn)化成脈動(dòng)能量 ， 造成不可逆的能量耗散 。 局部水頭損失 ζ 能量方程 動(dòng)量方程 連續(xù)性方程 二 .變 管徑的局部損失 )2()2( 22222111 gvpZgvpZh m ?????? ??)( 12 vvQF ??? ?2211 AvAv ?突然擴(kuò)大的局部水頭損失公式 或 說明：紊流的局部水頭損失與流速平方成正比。 注意：局部阻力系數(shù)與流速之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 ζ0 管道突然擴(kuò)大到水池或容器，有 ，則 ζs ζe 式中： ζs—— 隨進(jìn)口形狀接近流線型化程度增大而減小。 三、總水頭損失 總水頭損失為所有沿程水頭損失和所有局部損失的總和，即： gvgvdlh2222 ?? ???【 例 69】 如圖 623所示，水平短管從水深 H=16m的水箱中排水至大氣中，管路直徑 50mm， 70mm，閥門阻力系數(shù) ，只計(jì)局部損失，不計(jì)沿程損失，并認(rèn)為水箱容積足夠大，試求通過此水平短管的流量。 ?1d ?2d?門?【 解 】 列截面 0— 0和 1— 1的伯努利方程 由 =， =， =，故 （ m/s） 通過水平短管的流量 （ m3/s） gVgVH220000212121 ）（門縮擴(kuò)入 ???? ?????????入? 1擴(kuò)?2縮?gHV 211211門縮擴(kuò)入 ???? ?????1 ???????? 2211 ????? ?? dVQ圓管流體流動(dòng)流態(tài)特點(diǎn) 本章小結(jié) （層流和紊流）的特點(diǎn)。（質(zhì)點(diǎn)是否摻混，運(yùn)動(dòng)是否有序，水頭損失與流速間關(guān)系） 、紊流的判別標(biāo)準(zhǔn) —— 下臨界雷諾數(shù) Rec Rec只取決于邊界形狀（過水?dāng)嗝嫘螤睿?duì)圓管流 Rec＜ 2300時(shí)為層流。 ： τ0=γRJ 圓管層流流速呈旋轉(zhuǎn)拋物面分布： 圓管層流的斷面平均流速： 斷面平均 流速是最大流速為的 2倍。 圓管層流的水頭損失： 即水頭損失 與流速的一次方成正比，沿程阻力系數(shù) λ =64/Re。 ：無序性、耗能性、擴(kuò)散性。 時(shí)均化處理紊流。瞬時(shí)流速 =時(shí)均流速 +脈動(dòng)流速 ： : 當(dāng) 4 104≤ Re 105時(shí)， n=1/6 當(dāng) 105≤Re 106時(shí) ， n=1/7 例當(dāng) Re≥ 106時(shí)， n=1/10 一般 平均速度 v=(~)umax λ的求解： 莫迪 圖 將整個(gè)流區(qū)分為 5個(gè)區(qū)（層流、層流向紊流過渡區(qū)、水力光滑區(qū)、水力光滑區(qū)向水力粗糙區(qū)的過渡區(qū)、水力粗糙區(qū)）。 : 當(dāng)量直徑 : he RXAd 44 ??
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