第八章不可压缩粘性流体内部流动-流体力学选编.ppt

第8章 粘性流体运动及其阻力计算;§8.1 流体运动与流动阻力的两种形式;二、两种运动和阻力形式;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;总水头线的变化;§8.2 流体运动的两种状态—层流与紊流;;两种流态;二、流态与沿程阻力损失的关系;三、流态判别标准; 上临界Rec’值不稳定，工程上将下临界Rec作为判别标准，将过渡状态一起归于紊流。;非圆截面流动流态判别;例题：温度为t=15?C的水在直径d=100mm的管中流动，流量Q=15L/s；另一矩形明渠，宽2m,水深1m,平均流速0.7m/s,水温同上。试判别两者流态。;层流匀速运动（定常不可压缩流动);1.速度分布;二、流量和平均流速;三、圆管层流的沿程损失计算;例题：长度l=1000m,直径d=300mm的管路中输送重度γ=9.31kN/m3的重油，重量流量G=2300kN/h,求油温分别为10?C（ν=25cm2/s)和40?C （ν=1.5cm2/s)时的水头损失。;10?C沿程损失;§8.4 圆管中紊流运动;一、运动要素的脉动与时均化处理;进一步分析时均流速与脉动速度;二、紊流结构、切应力与速度分布;2.混合长度和切应力;3.速度分布;三、水力光滑管、水力粗糙管概念;一、尼古拉兹实验（人工粗糙管沿程阻力实验 ） 将同样大小颗粒的砂子粘附于管壁，进行不同砂粒 尺度、不同相对粗糙度?/d的系列实验。;实验装置(6种?/d）;尼古拉兹试验曲线;Ⅰ区—层流区 Re2320;Ⅳ区—过渡区 22.2(d/△)8/7≤Re597(d/△) 9/8 ， λ= f (Re, △/d ) ;二、莫迪图(用工业管道试验得到);§8.6 非圆形截面管道的沿程阻力计算;二、利用蔡西公式计算;§4.8 管路中的局部损失;一、圆管突然扩大;代入伯努利方程; （包达公式);三、局部装置的当量管长;四、能量损失的叠加;;;例2：测定一90o弯头的局部阻力系数，在A、B两断面接测压管，已知管路直径d=50mm，AB段管长l=10m ,水的流量Q=2.74l/s，沿程阻力系数λ=0.03，测压管水头差?h=0.629m，求弯头的ζ值。;例题3：在突然扩大装置上装测压管，测得水流量  Q=0.0327m3/s 时，两管水柱高差? h=1cm，已知 d1=24cm，d2=48cm，求该装置局部阻力系??ζ。