§4-1 流动阻力或能量损失的两种形式
流动阻力：粘性流体在运动时，阻止剪切变形的力。 一、沿程阻力及沿程水头损失 1、沿程阻力：流体在过流断面沿程不变的 均匀流道中所受的流动阻力。 2、沿程水头损失：克服沿程阻力而消耗的能量。 即： hf=λ×l/d×v2/2g λ-沿程阻力系数 当流态为层流时，对于水： λ=64/Re 对于油： λ=（75～80）/Re 当流态为湍流时， λ=0.021/d0.3
2、流速与损失的实验 （1）临界速度“vk” ：两种流动状态 转换时的流速。 （2）上临界速度 ：把层流完全转变 为湍流时的临界速度。 （3）下临界速度“vk” ：把湍流完全转变 为层流时的临界速度。 由以上实验知：流速与损失有关
即：流动状态与损失有关
二、流态的判别准则数——雷诺数
雷诺数Re=ρvd/μ=vd/υ 临界雷诺数Rek =vk d/υ =2000 判别准则： 当Re≤Rek=2000时， 流动状态为层流。 当Re＞Rek=2000时， 流动状态为湍流。
§4-2 层流与湍流、雷诺数 一、雷诺实验
1、流态与流速的实验 (1)、层流：当管内流速较小时，有色水是 一条界限分明的纤流，与周围清水不相混 合，流体质点作平行于管的流动。
(2)、湍流：当管内流速大到一定程度时， 有色水线破裂，向四周扩散，与周围清水 相互混合。
总之，同一流体，同一管道， 但因流速不同，而形成两种性质完 全不同的流态，层流和湍流。速v=12cm/s ，水温t= 10℃。 试求在管长l=20m上的沿程水 头损失。
4、如图所示，有一直径不同的管路，其中流量 Q=15l/s,若管径d1=100mm, d2=75mm, d3=50mm；管 长L1=25m， L2=10m；沿程阻力系数λ1=0.037， λ2=0.039；局部阻力系数；ξ1=0.5，渐缩管ξ2=0.15，阀 门ξ阀门=2.0，管嘴ξ3=0.1（以上ξ值均按局部管件以后的 流速考虑）。试求整个管路的总水头损失及水流需要 的总水头H。
三、例题
1、有一管径d=25mm的室内上水管， 如管中流速v=1.0m/s，水温t=10℃。 （1）试判别管中水中的流态； （2）求管内保持层流状态的最大流速。
2、某低速送风管道，直径d=200mm, 风速v=3.0m/s ，空气温度为30℃。 （1）试判断风道内气流的流态； （2）求该风道的临界流速 vk 。
二、局部阻力及局部水头损失 1、局部阻力：流体流动由于通道轮廓的 急剧变化。例如，通过闸阀、 弯头、三通、异径管、断面 突然扩大、缩小等处所产生 的流动阻力。 2、局部水头损失：克服局部阻力而消耗 的能量。
即：hm=ξ×v2/2g
三、整个管路的水头损失 整个管路的水头损失：为各 管段的沿程水头损失和各局部水 头损失的总和。 即：hw=∑hf＋∑hm
小结： 1、沿程水头损失和局部水头损失 2、雷诺实验 3、流态的判别准则 4、例题分析 作业： P104 1、4
5、液压油在直径d=30mm的管 中流动， v=2m/s；试判别温度分 别为50 ℃（ υ50=18×10-6m2/s）和 20 ℃（ υ20=9×10-5m2/s）时 油的流态。
6、有一水泵吸水管如图所示，已知，管径d=0.25m，水泵 进口处真空度hv=4mH20。带底阀的滤水器局部水头损失为 8V2/2g，水泵进口以前的沿程水头损失为V2/2g，弯管中局 部水头损失为0.3V2/2g。试求： （1）水泵流量 （2）管中1-1断面的压强