福州大学化工原理电子教案流体流动 15阻力损失 15.1两种阻力损失 (1)直管阻力和局部阻力h (2)阻力损失表现为流体势能的降低 h p hr h。(无外加机械能),a1=l2(等径) 9-P2 =(P+gi)-(2+g2) 图1-33阻力损失 由此式可知,对于通常的管路,无论是直管阻力或是局部阻力,也不论是层流或是湍流,阻力损失均主要 表现为流体势能的降低,既一。该式同时表明,只有水平管道(x1=2),才能以少代替一表达h。 解题指南例10-3讨论。 (3)泛流时的直管阻力损失 8∥代2=B-(d 式中l是指平均速度 32ulu Ap=p-p 152淄流时直管阻力损失的试验研究方法—因次分析法 (1)析因试验一一寻找影响过程的主要因素(靠初步试验和经验) h,=f(d, /,u, p,,a) (1-74) 式中:ε——管壁绝对粗糙度,在解题指南及试验讲义中用e表示,通常给定E的单位为mm,计算时化 为 (2)规划试验—一减少试验工作量,试验结果易总结整理,有物理意义 正交设计法,因次分析法等。一个完整物理量=数值×单位,如g=9.81×m/s2。因次分析法将物理 量因次(单位)抽出分析(不考虑数值部分),将影响过程的物理量组合成几个无因次的数群(准数),数 群的数目将少于自变量的数目,试验工作量减少,但数群前的系数及各数群的指数因次分析法无法确定(为 什么?因为不考虑物理量的数值部分),仍要靠试验确定,这种研究方法就是在绪论课中提到的半经验半 理论的研究方法 因次分析法的基础是:任何物理方程的等式两边或方程中的没一项均具有相同的因次,此称为因次和 谐或因次一次性。从这一基本点出发,任何物理方程都可以转化成无因次形式 以层流时的阻力损失为例,不难看出,式(1-73)可以写成如下形式 )=32 (1-75) 式中没一项都为无因次项,称为无因次数群。 换言之,未作无因次处理前,层流时阻力的函数为: h=f(d,1,,P,n) (1-76) 作无因次处理后,可写成福州大学化工原理电子教案 流体流动 - 1 - 1.5 阻力损失 1.5.1 两种阻力损失 （1）直管阻力和局部阻力 f h （2）阻力损失表现为流体势能的降低 2 2 1 2 1 2 e f 2 2 u u h h   + + = + + p p e h （无外加机械能）， u u 1 2 = （等径） 1 2 1 2 1 2 ( ) ( ) f p p h gz gz    − = = + − + p p 由此式可知，对于通常的管路，无论是直管阻力或是局部阻力，也不论是层流或是湍流，阻力损失均主要 表现为流体势能的降低，既  p 。该式同时表明，只有水平管道（ 1 2 z z = ），才能以 p   代替  p 表达 f h 。 解题指南例 10-3 讨论。 （3）泛流时的直管阻力损失 2 1 2 1 2 2 max 1 2 8 8 2 d u u R   l l − −   = = =     p p p p 式中 u 是指平均速度 1 2 2 32 lu d   = − = p p p f 2 32 lu h d     = = p （1-73） 1.5.2 湍流时直管阻力损失的试验研究方法——因次分析法 （1）析因试验——寻找影响过程的主要因素（靠初步试验和经验） f h f d l u = ( , , , , , )    （1-74） 式中：  ——管壁绝对粗糙度，在解题指南及试验讲义中用 e 表示，通常给定  的单位为 mm，计算时化 为 m。 （2）规划试验——减少试验工作量，试验结果易总结整理，有物理意义。 正交设计法，因次分析法等。一个完整物理量＝数值×单位，如 2 g m s =  9.81 / 。因次分析法将物理 量因次（单位）抽出分析（不考虑数值部分），将影响过程的物理量组合成几个无因次的数群（准数），数 群的数目将少于自变量的数目，试验工作量减少，但数群前的系数及各数群的指数因次分析法无法确定（为 什么？因为不考虑物理量的数值部分），仍要靠试验确定，这种研究方法就是在绪论课中提到的半经验半 理论的研究方法。 因次分析法的基础是：任何物理方程的等式两边或方程中的没一项均具有相同的因次，此称为因次和 谐或因次一次性。从这一基本点出发，任何物理方程都可以转化成无因次形式。 以层流时的阻力损失为例，不难看出，式（1-73）可以写成如下形式 f 2 ( ) 32( )( ) h l u d du   = （1-75） 式中没一项都为无因次项，称为无因次数群。 换言之，未作无因次处理前，层流时阻力的函数为： f h f d l u = ( , , , , )   （1-76） 作无因次处理后，可写成