沿程阻力簡(jiǎn)介

沿程阻力（直管阻力）損失的計(jì)算式中 λ——摩擦系數(shù)，與雷諾數(shù)Re和管壁粗糙度ε有關(guān)，可實(shí)驗(yàn)測(cè)定，也可計(jì)算得出。

層流時(shí)：

對(duì)于層流流動(dòng)，可以嚴(yán)格地從理論推導(dǎo)出來。

對(duì)于紊流流動(dòng)，工程上通過以下兩種途徑確定：一種是以紊流的半經(jīng)驗(yàn)理論為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，整理成阻力系數(shù)的半經(jīng)驗(yàn)公式；另一種是直接根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，綜合成阻力系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式。前者具有更為普遍的意義。2100433B

對(duì)于層流流動(dòng)沿程阻力損失的計(jì)算，我們前面已經(jīng)推導(dǎo)出它的計(jì)算公式。對(duì)于紊流運(yùn)動(dòng)，很難完全用解析的方法解決，但可以利用圖表分析的方法找出紊流沿程損失的計(jì)算公式。對(duì)于紊流流動(dòng)，沿程損失計(jì)算仍采用達(dá)西公式，即

其中：

λ表示沿程阻力系數(shù)，與管道的粗糙度有關(guān)；

1．流體的流動(dòng)型態(tài)

由于兩種流態(tài)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)上有著本質(zhì)的差異。因此層流流動(dòng)時(shí)，流動(dòng)阻力來源于流層間的內(nèi)摩擦力。紊流流動(dòng)時(shí)，流動(dòng)阻力來源于兩個(gè)方面：一方面是層流底層的內(nèi)摩擦力；另一方面是紊流核心區(qū)內(nèi)流體質(zhì)點(diǎn)摻混、碰撞等動(dòng)量交換發(fā)生的附加阻力。因此，兩種流態(tài)的能量損失的大小也就不相同。所以，在計(jì)算沿程阻力損失時(shí)，首先要正確判斷管道中流體的流動(dòng)型態(tài)。

2．管長(zhǎng)

由沿程阻力損失的特點(diǎn)可知，損失大小隨流程長(zhǎng)度而增加，管長(zhǎng)越長(zhǎng)，沿程阻力損失就越大。

3．管中流速

由大量實(shí)驗(yàn)可得到當(dāng)管中流速越大時(shí)，沿程阻力損失也就越大。

4．黏滯系數(shù)

實(shí)踐證明，黏滯系數(shù)大，沿程能量損失也大，例如電廠輸送燃油時(shí)，當(dāng)油的溫度低時(shí)，其黏滯系數(shù)就大，輸油時(shí)就困難，說明沿程阻力損失就大，要順利輸送就一定要將燃油加熱至一定溫度。

5．管徑

由于管徑越小，管壁對(duì)流體的約束作用越大，流動(dòng)阻力增大，所以管徑越小，沿程阻力損失就越大。

6．管壁的粗糙度

任何管道由于材料、加工及腐蝕等因素的影響，管壁總是凹凸不平的。因此，管壁絕對(duì)粗糙度越大，沿程阻力損失就越大。