1、第 8章 粘性流体运动及其阻力计算本章研究流体在流动过程中，流动阻力损失 hl的变化规律及其计算方法。8.1 流体运动与流动阻力的两种形式8.2 流体运动的两种状态 层流与紊流8.3 圆管中的层流8.4 圆管中的紊流8.5 圆管流动沿程阻力系数的确定8.6 非圆截面管道的沿程阻力计算8.8 管路中的局部损失主要内容8.1 流体运动与流动阻力的两种形式一、水力半径湿周 x在过水断面相等的情况下， x大则接触面积也大，阻力就大二、两种运动和阻力形式1.均匀流动和沿程损失均匀流动 流线为平行直线的流动。沿程损失 hf 流体在均匀流动中受到的阻力称沿程阻力，单位重量流体克服沿程阻力消耗的能量称沿程损失
2、。（沿程阻力主要是流体与固体边界的摩擦力造成）2.非 均匀流动和 局部损失非 均匀流动 边界几何形状急剧变化区域内的流动。局部损失 hr 流体在非均匀流中受到的阻力称局部阻力， 单位重量流体克服局部阻力消耗的能量称局部损失。（局部阻力主要是流速分布改变引起旋涡区造成）总阻力损失计算hl = hf +hr固体边界的形状决定了两种类型的流动阻力两种类型阻力的流动图形总水头线的变化8.2 流体运动的两种状态 层流与紊流一、雷诺实验两种流态1.层流 ：流体质点层次分明、各层互不干扰混杂、有秩序地一层层的流动。这种流动称为 “层流 ”2.紊流 ：各层质点互相混杂，运动杂乱无章。称 “紊流 ”上临界流速
3、Vc 层流开始转变为紊流时的流速V Vc（紊流）下临界流速 Vc 紊流开始转变为层流时的流速V Vc（层流）二、流态与沿程阻力损失的关系hf的变化规律hf = kVm(a)-(b)段，层流， m=1hf = kV ( d)-(e)段，紊流， m=2hf = kV2(b)-(d)段，层流向紊流过渡hf = kV1.752三、流态判别标准雷诺数计算上临界 Rec: 与实验条件和初始状态有关。上临界Rec可高达 13800。 (不稳 定 ）下临界 Rec: 实验发现，无论流体性质、管径如何变化，临界 Rec总稳定在 2320 左右。过渡状态： Re的值介于层流与紊流之间，流动不稳定，且 Re范围很小。
