层流流动的阻力损失与流速关系,层流流动平均流速和最大流速

首页 > 机动车 > 作者:YD1662024-01-07 18:15:53

(4)沿程压力损失。层流状态时,液体流经直管的沿程压力损失可从式求得:

层流流动的阻力损失与流速关系,层流流动平均流速和最大流速(21)

由式可看出,层流状态时,液体流经直管的压力损失与动力粘度、管长、流速成正比,与管径平方成反比。

在实际计算压力损失时,为了简化计算,得μ=υdρ/Re,并把μ=υdρ/Re代入,且分子分母同乘以2g得:

层流流动的阻力损失与流速关系,层流流动平均流速和最大流速(22)

式中:λ为沿程阻力系数。它的理论值为λ=64/Re,而实际由于各种因素的影响,对光滑金属管取λ=75/Re,对橡胶管取λ=80/Re。

紊流时的压力损失层流流动中各质点有沿轴向的规则运动。而无横向运动。

紊流的重要特性之一是液体各质点不再是有规则的轴向运动,而是在运动过程中互相渗混和脉动。这种极不规则的运动,引起质点间的碰撞,并形成旋涡,使紊流能量损失比层流大得多。

由于紊流流动现象的复杂性,完全用理论方法加以研究至今,尚未获得令人满意的成果,故仍用实验的方法加以研究,再辅以理论解释,因而紊流状态下液体流动的压力损失仍用式来计算,式中的λ值不仅与雷诺数Re有关,而且与管壁表面粗糙度有关。

二.局部

2.局部压力损失

局部压力损失是液体流经阀口、弯管、通流截面变化等所引起的压力损失。液流通过这些地方时,由于液流方向和速度均发生变化,形成旋涡,使液体的质点间相互撞击,从而产生较大的能量损耗。

层流流动的阻力损失与流速关系,层流流动平均流速和最大流速(23)

突然扩大处的局部损失

局部压力损失的计算式可以表达成如下算式:

层流流动的阻力损失与流速关系,层流流动平均流速和最大流速(24)

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