水頭損失的類型及其與阻力的關(guān)系_第1頁
水頭損失的類型及其與阻力的關(guān)系_第2頁
水頭損失的類型及其與阻力的關(guān)系_第3頁
水頭損失的類型及其與阻力的關(guān)系_第4頁
水頭損失的類型及其與阻力的關(guān)系_第5頁
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文檔簡介

水頭損失的類型及其與阻力的關(guān)系流層來研究（如圖4-1由于兩流層間存在相對運動，實際液體又具有黏滯性，所以在有就叫做兩斷面之間的單位能量損失。f水流在邊界突變處會產(chǎn)生與邊界的分離并且水流與邊界之間形成旋渦。因此，在水流邊界突變處的水流屬于急變流（如圖4-2所示）。在急變流段內(nèi)，由于水流的擴(kuò)散的旋渦的形成，失是發(fā)生在局部范圍之內(nèi)的，所以叫做局部水頭損失，常用h表示。j綜上所述，我們可以將水流阻力和水頭損失分成兩類：頭損失，就是沿程水頭損失。部阻力，克服局部阻力而造成單位重量水體的機(jī)械能損失為局部水頭損失。局部水頭損失，一個概化斷面上產(chǎn)生的水頭損失。損失互不影響，則全流程（圖4-3所示）總水頭損失h就等于各局部水頭損失和各流段的負(fù)沿程水頭損失之和，即wfj式中Σh整個流程中各均勻流段或漸變流段的沿程水頭損失之和；fΣh整個流程中各種局部水頭損失之和j廓的形狀和尺寸）對水頭損失也有很大影響。（1）液流邊界橫向輪廓的形狀和尺寸對水頭損失的影響。液流邊界橫向輪廓的形狀和力半徑R等。液流過水?dāng)嗝媾c固體邊界接觸的周界叫做濕周，常用X表示。例如三個不同水流條件也相同，但矩形渠槽中的液流的濕周要長些，所受的阻力就要大些，因而水頭損失也要大些。這是因為扁長矩形渠槽中的液流與固體邊界接觸的周界要大些。因此，濕周也是過水?dāng)嗝娴闹匾σ刂?。濕周愈大，水流阻力及水頭損失也愈大。大，相應(yīng)的水流阻力及水頭損失也較大。所以，用過水?dāng)嗝婷娣eA或濕周X中的任何一個水力要素單獨來表示過水?dāng)嗝娴乃μ卣鞫际遣蝗娴?，只有把兩者相互結(jié)合起來才較為全面。過水?dāng)嗝娴拿娣eA與濕周X的AX（2）液流邊界縱向輪廓對水頭損失的影響。根據(jù)邊界縱向輪廓的不同，有兩種不同的液流；均勻流與非均勻流。平面的夾角為c，流段長度為l，過水?dāng)嗝婷娣e為A。用p和p分別表示作用在流段兩過作用在斷面2—2上的動水壓力為P=pA。兩力的方向都是垂直指向作用面。（3）摩擦阻力。設(shè)τ為流段的固體邊界作用于水流上的平均切應(yīng)力，則整個流段固體0邊界作用于水流的總摩擦阻力為T=τlx（x為濕周摩擦阻力與水流的方向相反。0衡條件，即l-由于過水?dāng)嗝?—1和2—2的流速水頭相等，對這兩個過水?dāng)嗝媪心芰糠匠痰胒A將上式及R=xhf代入式（4-3）得=.0h單位長度上的水頭損失稱為水力坡度，即把J=f代入上式，則式（4-4）又可寫成l0式（4-4）和式（4-5）即為均勻流中沿程水頭損失與邊界切應(yīng)力的關(guān)系式

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