达西–威斯巴哈方程式

✍ dations ◷ 2025-07-22 16:56:41 #流体力学中的方程,水利工程,流体力学中的无因次量

达西–威斯巴哈方程式是流体力学中的唯象方程式,得名自物理学家亨利·达西和尤利乌斯·威斯巴哈(英语:Julius Weisbach),此方程式描述固定长度管路内因摩擦力产生的扬程损失(或称为压强损失)和管路中的平均流速的关系。

达西–威斯巴哈方程式中包括一个无因次的摩擦因子,名为达西–威斯巴哈摩擦因子或达西摩擦因子,此摩擦因子是范甯摩擦系数的四倍。

可以用达西–威斯巴哈方程式计算扬程损失:

其中

流体流经一定管径的直管时,由于流体内摩擦力而产生的阻力,阻力的大小与路程长度成正比。沿程阻力(直管阻力)损失的计算式中 λ——摩擦系数,与雷诺数Re和管壁粗糙度ε有关,可实验测定,也可计算得出。

层流时:

对于紊流流动,工程上通过以下两种途径确定:一种是以紊流的半经验理论为基础,结合实验结果,整理成阻力系数的半经验公式,比如穆迪图;另一种是直接根据实验结果,综合成阻力系数的经验公式。前者具有更为普遍的意义。

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