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表5—5上给出了常用管材绝对组糙度 的参考数值，管材的 值并不是直接测量，而是通过实验计算出来的。将待测的管道安排在实验室中进行沿程阻力系数的测定，然后用尼古拉兹粗糙管公式由 反算出一个 值，这 值就算是所测管材的绝对粗糙度。这种方法的实质是将实际管材的凹凸不平用一个相当的均匀砂粒粗糙度代替，所以表5—5中的 也称为当量绝对粗糙度。制定表5—5所测管材的表面质量与具体工作中所要考虑的管材情况不见得相同，新管材还好，如是旧管材，则锈蚀、结垢、积污等情况各异，因此表中数据仅供参考。 管路的功用是输送流体，为了保证流体输送中可能遇到的转向、调节、加速、升压、过滤、测量等需要，在管路上必需要装种种管路附件。 例如常见的弯头、三通、水表、变径段、进出口、过滤器、溢流阀、节流阀、换向阀等。经过这些装置时，流体运动受到扰乱，必然产生压强(或水头、能量)损失，这种在管路局部范围内产生的损失是由于统称为局部阻力所引起的。 §5-5 管路中的局部阻力 局部装置的类型繁多，情况各异，但产生损失的物理现象却也有类似之处。如图5—25中所示，在局部装置处经常出现涡旋区和速度的重新分布。 涡旋区中，流体不规则地旋转、碰撞、回流，往往给主流运动造成巨大的阻碍，消耗主流运动的能量，导致压强、水头、能量的降低，这种涡旋区的存在是局部阻力的普遍现象。 速度的重新分布不仅加剧主流中的内部摩擦，而且引起流体微团的前后撞击增加主流中的湍动性，即使原来是层流，经过局部阻力装置以后也难以再保持层流状态，这种影响有时会延续很长一段距离。 这许多装置本身都有各自的流动规律需要深入探讨，但是从管路流动来说，它们的共性就是造成局部的水头损失。这种局部水头损失 根据第三章突然扩大管(3——121)式的讨论结果可以表示为 （5——58） 式中 称为局部阻力系数。公式的含义就是将局部水头损失折合成管中平均速度水头的若干倍，这个倍数就是局部阻力系数。 局部阻力造成局部能量损失的原因： 1、局部装置（障碍）处存在流动旋涡区； 2、局部装置处存在速度重新分布 (大小，方向) 。 局部压强损失 局部水头损失 式中： ? — 局部阻力系数（不同局部装置的? 值由实验确定）。v 一般用局部装置（即局部损失）后的速度值。 §5-5 管路中的局部阻力 一、几种常用的局部阻力系数 1、突然扩大 由包达定理 所得到的理论公式 2、逐渐扩大 被称为是最佳扩张角。 3、突然缩小 流线进入小管时，形成—个过流断面最小的收缩断面，其面积为Ac, 称为断面收缩系数。 §5-5 管路中的局部阻力 一、几种常用的局部阻力系数 4、逐渐缩小 一般消防管出口、水力采煤器的出口等均采用 的收缩角，其阻力系数常取为0.04。 §5-5 管路中的局部阻力 一、几种常用的局部阻力系数 5、管道的进出口 管道出口(1)看作突然扩大 管道入口(2)看作突然缩小 管道入口稍加修圆(3) 管道入口呈圆滑曲线(4) §5-5 管路中的局部阻力 二、水力损失的叠加原则 管流中的总能量（压强，水头）损失 —— 总水头损失 —— 总压强损失 §5-5 管路中的局部阻力 管路按结构特点分，有等径管路、串联管路、并联管路、分支管路等几种。但按计算特点分却只有两种：一种是水头损失中绝大部分为沿程损失，其局部损失相对可以忽略者称为长管；一种是水头损失中沿程损失、局部损失各占一定比例，这种称为短管。 一、短路计算 【例题5-6】 【例题5-7】 §5-5 管路中的局部阻力 二、管路特性 管路特性就是指—条管路上水头H与流量 之间的函数关系，用曲线表示则称为管路特性曲线 在管路的始点1和终点2之间列伯努利方程式可得 式中 称为管路的阻力综合参数 §5-5 管路中的局部阻力 二、管路特性 串联管路的总阻力综合参数K等于各段阻力综合参数之和 并联管路的总阻力综合参数K平方根的倒数等于各段阻力综合参数平方根倒数之和 * 5.3 圆管湍流运动 当管中的流动雷诺数大于2300时，流态呈湍流，在自然界和工程中绝大多数流动都是湍流，如流体的管道输送、燃烧过程、掺混过程、传热和冷却等。 5.3.1 湍流的特性 在湍流中随机运动和拟序运动并存。由于这些原因使湍流呈现出以下几个特性： （1）湍流除了流体质点在时间和空间上作随机运动的流动外，还有流体质点间的掺混性和流场的旋涡性。因而产生的惯性阻力远远大于