沿程阻力计算公式
沿程阻力系数表
在模型图中可以找到沿管道的阻力系数，即λ、re和K/D的关系曲线，这是液压系统中常用的。
K是管内壁的绝对粗糙度。
管道沿线水头损失计算：H=λ（L/D）[v^2/（2G）]对于管内层流：λ=64/re（雷诺数re=VD/ν）圆管粗糙过渡区：1/√（λ）=-2*LG[K/（3.7d）+2.51/re√（λ）]对于管的湍流粗糙区：1/√（λ）=-2*LG[K/（3.7d）]也可用作λ=0.11（K/D）^0.25还有许多经验公式：例如，钢管和铸铁管的Shevlev公式为：过渡粗糙区（V<1.2m/s）：λ=（0.0179/D^0.3）*（1+0.867/V）^0.3；阻力平方面积（V>=1.2m/s）：λ=0.21/D^0.3摩擦阻力：流体流经一定直径的直管时，由于流体的内摩擦而产生阻力。
电阻与距离的长度成正比。
简介在计算管道沿程阻力损失（直管阻力）的公式中，λ-摩擦系数与雷诺数Re和壁面粗糙度ε有关，可以通过实验测量或计算。
层流如何确定一个通道的阻力系数对于层流，可以从理论上严格推断。
在工程中，湍流的确定有两种方法：一种是基于湍流半经验理论结合实验结果，另一种是直接根据实验结果综合阻力系数的经验公式。
前者具有更一般的含义。
沿途阻力系数变化规律3-8计算沿途水头损失的经验公式3-3--8沿途水头损失的经验公式3-9局部水头损失3-9局部水头损失3-7沿程阻力系数的变化规律可从本章各节中了解。
对于层流，沿程阻力系数的规律是已知的。
到目前为止，还没有一个沿程阻力系数的理论公式。
为了探索沿程阻力系数的变化规律，尼古拉斯进行了一系列实验研究，揭示了沿途水头损失的规律。
下面介绍这一重要的实验研究成果。
1尼古拉斯试验条件。
管道的人工粗糙表面：在管壁上粘上相同尺寸的均匀砂粒。
注：此粗糙表面与天然粗糙表面完全不同。
相对粗糙度：Δ/r0相对平滑度：r0/ΔΔ=dr0沿途阻力系数试验装置。
流体力学5-6沿程阻力
17
旧钢管及旧铸铁管
当v＜1.2m/s
0.0179 d 0.3
1
0.867 v
0.3
当v >1.2m/s
0.021
d 0.3
舍维列夫公式是在水温为10oC，运动粘滞系数 ν=1.3×10-6m2/s的条件下得出的，前式适用于紊流过渡区， d 以m计，v 以m/s计；后式适用于阻力平方区, d 以m计
1932年尼古拉兹根据实验结果提
出了此式，n 为指数随雷诺数Re而变
化。该指数公式完全是经验性的，但 因公式形式简单，被广泛应用
u um ax
y r0
n
8
三、λ的半经验公式
1、尼古拉兹光滑管公式
1 2 lg Re
2.51
2、尼古拉兹粗糙管公式
1 2 lg 3.7d
Re vd
d l
2g v2
hf
算出若干组Re和λ值，将其点绘 在双对数坐标纸上，就得到=f(Re, ks /d）曲线，即尼古拉兹曲线图
2
3
尼古拉兹实验曲线
I.ab线层流区， =f(Re) ，=64/Re， Re<2300 II. bc线范围窄， =f(Re) ， Re=2300~4000，层流向紊流
光滑区速度分布半经验公式
u 5.75lg yv 5.5
v
7
2．紊流粗糙区
u v
1
ln
y ks
c2
自然根对据数尼换古成常拉用兹对实数验，取便β=得0.4到、c2=8.48代入上式，并把
粗糙区速度分布半经验公式 u 5.75lg y 8.48
谈管道沿程阻力系数的计算
项 目名称 ： 棉花产后增值 关键技术装备研发与产业化示范
！ ！ 堡 墅 墅 垦 ８ １ ｌ ！ 堕蔓 ！ 塑
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（ 二） 过渡 区
速２ ４ ｍ ／ ｓ ， 绝对 粗糙度 ０ ． ２ ｍｍ， 则 ＝ ５ ７ ｌ ４ ２ ９ ， 显然
为过渡状态 ， Ｒ ｅ ＞４ ０ ０ ０ 为紊流状态 ， Ｒ ｅ ＞１ ０ ０ ０ ０ 为 完全紊流状态 。 二、 雷诺 数 的计算 雷诺数计算公式
ｄ： Ｒｅ ： ｐｖ
—
主要依据是 雷诺数 。 雷诺 实验
一
堕
、
雷诺通过实验发现液体在流动 中存在两种内部 结构完全不同的流态 ： 层流和紊流。同时也发现 ， 层 流 的沿程水头损失 肺与流速一次方成正 比， 紊 流的
粗糙表面全部暴露出来 ， 沿程阻力系数与 Ｒ ｅ 无关 ，
先 确定 流 态 。
动力黏度系数 ， Ｐ ａ ・ Ｓ ，
２ ０℃时 ， ：１ ８ ． ２ ０ ｘ １ ０ ～ Ｐ ａ ・ ｓ ；
运动黏度系数 ， ｍ ２ ／ ｓ ，
２ ０℃时 ， ９ ＝ １ ５ ． １ ２ ｘ １ ０ ｍ２ ／ ｓ ；
ｄ 一管道的断面特征尺寸 ， Ｉ ｎ 。 对于圆形管道来说 ， 特征尺寸即为圆管直径 ； 非
（ 四） 粗糙 管 区
６ ４
＝＝＝
（ 二） 过渡 区
Ａ ＝ ０ ． ０ ０ ２ ５ （ 扎依琴柯公式 ）
（ 三） 光滑 管 区
当 ８ ０ 罟 ≤ Ｒ ≤ ４ １ ６ ０ （ － ２ ￣ － ） 。 时， 随 着 Ｒ ｅ 的 增 大，
层 流层 逐 渐 减 少 ， 以至 于不 能 覆 盖 粗糙 不 平 的管 壁 式）
风管沿程阻力计算公式
风管沿程阻力计算公式
风管阻力是指风管内风流的摩擦阻力和弯曲阻力，计算风管沿程
阻力需要结合多个因素，如风管形状、风速、管道长度、管道内壁粗
糙度等。
一般来说，风管沿程阻力的计算公式包括：Darcy–Weisbach公式、Colebrook公式、Fanning公式等。
其中，Darcy–Weisbach公式比较
常用，其公式为：hf = f * (L/D) * (V^2/2g)。
其中，hf表示风管沿程阻力，f表示风管内的摩擦系数，L表示风管长度，D表示风管内直径，V表示风速，g表示重力加速度。
在实际应用中，为了更精确地计算风管沿程阻力，需要进行多次
实验和数据处理。
一般来说，可以利用CFD（计算流体动力学）软件进行模拟计算；也可以通过测试仪器测量风管内流体的速度、温度、压
力等参数，来计算阻力。
此外，在设计风管系统时，还需要充分考虑
风管的材料、管道的连接方式、管道附属设备等因素，以保证系统的
安全、稳定运行。
总之，风管沿程阻力计算是设计和优化风管系统的重要环节，应
该进行充分的实验和计算，并结合系统的实际情况，进行合理的改进
和调整，以确保系统的运行效率和稳定性。
管路沿程阻力计算
1.25E-02 2.17E-02 6.30E+05 1.25E-02 16.92
m
沿程阻力损失的计算
常温清水，温度 t = 其运动粘性系数γ = 管路总长度L= 管路直径d= 流量Q= 流速ν = 雷诺数Re= 20 1.011E-0E+05 °C， m2/s m mm m3/h m/s
Re≤105，流动为层流 105＜Re≤106，流动为过渡状态 Re≥106，流动为紊流 查表1-1，不同管道的当量粗糙度△e值， 管道状态 管道材料 △e mm 新、洁净 0.014 无缝钢管 使用几年后 0.2 新、洁净 0.06 在净化后锈蚀不大 0.15 焊接钢管 中等程度锈蚀 0.5 陈旧、生锈 1 强烈生锈或大量积垢 3 新、洁净 0.015 镀锌铁管 使用几年后 0.5 新、涂沥青 1.12 新、无镀复层 0.3 铸铁管 早先使用过 1 ～3.0 很旧 新 0.03 胶木管 新混凝土制 0.03 水泥管 早先使用过 0.2 根据管路查表得△e= 0.3 mm 1、Re≤2320时，λ = 1.02E-04 3 5 2、3× 10 ＜Re＜10 时，λ = 1.12E-02 3、105＜Re＜3× 106时，λ = 4、Re＞3× 10 时，λ = 由于雷诺数Re= 故λ = 故沿程阻力损失hf=
沿程阻力系数表
沿程阻力系数表
沿程阻力（Frictional Drag）：流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦力而产生的阻力，阻力的大小与路程长度成正比。
沿程阻力（直管阻力）损失的计算式中λ——摩擦系数，与雷诺数Re和管壁粗糙度ε有关，可实验测定，也可计算得出。
沿程阻力（Frictional Drag）：流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦力而产生的阻力，阻力的大小与路程长度成正比。
沿程阻力（直管阻力）损失的计算式中λ——摩擦系数，与雷诺数Re和管壁粗糙度ε有关，可实验测定，也可计算得出。
层流时：
2沿程阻力系数的确定方法
对于层流流动，可以严格地从理论推导出来。
对于紊流流动，工程上通过以下两种途径确定：一种是以紊流的半经验理论为基础，结合实验结果，整理成阻力系数的半经验公式；另一种是直接根据实验结果，综合成阻力系数的经验公式。
前者具有更为普遍的意义。
沿程阻力损失：Hf=λ×l/D×ρ×u2/2，其中λ为沿程阻力损失系数，与气体流态、管壁粗糙度、颗粒物含量等有关；l为管道的长度,m；D为圆管的内直径或非圆管的当量直径,m；ρ为气体的密度，kg/m3；u为气体的速度，m/s。
由以上参数的涵义可知，当气体中颗粒浓度发生变化时，l、D、ρ和u均不会发生变化，因此气体中的粉尘浓度主要影响的是λ，即沿程阻力损失系数。
为了区分含粉尘颗粒的气体沿程阻力损失系数与纯气体的差异，我们将含粉尘颗粒的气体沿程阻力损失即为λm。
沿程阻力系数表
阻力：
妨碍物体运动的作用力，称“阻力”。
在一段平直的铁路上行驶的火车，受到机车的牵引力，同时受到空气和铁轨对它的阻力。
牵引力和阻力的方向相反，牵引力使火车速度增大，而阻力使火车的速度减小。
如果牵引力和阻力彼此平衡，它们对火车的作用就互相抵消，火车就保持匀速直线运动。
物体在液体中运动时，运动物体受到流体的作用力，使其速度减小，这种作用力亦是阻力。
沿程阻力系数表：
沿程阻力（Frictional Drag）：流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦力而产生的阻力，阻力的大小与路程长度成正比。
简介：
沿程阻力（直管阻力）损失的计算式中λ——摩擦系数，与雷诺数Re和管壁粗糙度ε有关，可实验测定，也可计算得出。
沿程阻力系数的确定方法：
对于层流流动，可以严格地从理论推导出来。
对于紊流流动，工程上通过以下两种途径确定：一种是以紊流的半经验理论为基础，结合实验结果，整理成阻力系数的半经验公式；另一种是直接根据实验结果，综合成阻力系数的经验公式。
前者具有更为普遍的意义。
风机防护网孔大小对风量的影响
关于风机防护网加密对冷却塔的影响风机防护网一般起防止异物落入塔内，造成风机损坏或者堵塞出水过滤网的作用。
为了使防护网造成的阻力损失减少到最小，防护网孔大小一般都较大。
防护网的阻力损失，按沿程阻力分析计算，可以得出阻力值，以下是推导公式：（1）…………沿程阻力计算公式，λ：摩擦系数，l ：管道长度，d ：水力直径，v ：流体速度。
（2） …………对于层流来说的摩擦系数计算公式，Re ：雷诺数。
（3）Re=ρvL/μ ………..雷诺数的计算公式，ρ：流体密度，v ：流体速度，L ：特征长度，在这里计算的时候可等于水力直径，μ：动力粘度。
把公式2和3代入公式1则得单个孔的沿程阻力：（4）L µ µ L在对风机防护网计算时，取特征长度L=d，则变为：（5） µ L µ由上公式可知，单个孔的沿程阻力hf 与流体速度成正比，与水力直径的平方成反比。
下面以航空发动机修理中心建设项目YHA-350C×3为例进行说明：一、 图1为风机防护网布置图，防护网外部圆钢直径10mm，内部圆钢直径6mm，孔大小为200mm×200mm,则d=200mm，按每个防护网132个孔。
图1二、 已知常温下空气动力粘度：μ＝17.9×10-6Pa·s，空气密度ρ＝1.2kg/m3，l=0.006m，风机风量Q＝185000m3/h，风筒直径2544mm。
则防护网圆钢所占的面积为S1=49*0.006+5.2*0.01＝0.346m2。
净进风面积S2=2.544*2.544*3.14*0.25-S1=4.73m2。
则空气流速v=Q/S2=10.86m/s。
三、 将以上数据代入公式5可得，hf1＝ µ＝((32*17.9*0.006*10.86)/(1.2*(0.2-0.006)*(0.2-0.006)*9.8))×10-6 =8.4×10-5pa。