沿程摩擦阻力系数计算
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。
矿井局部通风机选型计算参考(详细)
矿井局部通风机选型计算（详细计算方法介绍）仅供从事煤矿行业技术人员参考使用，并结合各自矿井相关参数，进行计算。
局部通风机选型一、风量计算1.按瓦斯涌出量计算：根据进风立井揭4#煤实测瓦斯涌出量为0.4 m3/min 进行计算，其公式如下：Q 掘=100×QCH4×K=100×0.4×2= 80m3/min其中：Q-掘进工作面需风量，k-掘进工作面的通风系数，取2，QCH4-掘进工作面的瓦斯绝对涌出量，m3/min 。
2． 按炸药量计算需风量：min /2661.14104847.266.030/8.7t 8.733223222m P L KAS Q =⨯⨯⨯=•=炸式中 Q 炸 ——按爆破炸药量计算的工作需风量，m3/min;t ——通风时间，取t=30min ;A —— 一次爆破最大炸药量，kg;S ——巷道断面，m 2;L---掘进巷道通风长度；P ——局部通风机吸入风量和掘进工作面风筒出口风量比，取P=1.1；k---井筒淋水修正系数,取0.6；3． 按最多工作人数计算Q 掘=4×N=4×50=200m 3/min式中 Q 掘—掘进工作面实际需要的风量，m 3/min ；N —掘进工作面同时工作的最多人数，取交接班时50人；4—每人供给的最小风量，m 3/min 。
4． 按最低风速进行计算：Q 掘=60VminSmax=60×0.3×33=594m3/min式中 Q 掘—掘进工作面实际需要的风量，m3/min ；Vmin —最低风速，按煤巷掘进工作面进行计算取0.25m/s ；Smax —巷道最大断面，考虑到进风大巷联络巷配风量，断面计算取22+（22/2）=33m 2。
根据计算取以上1、2、3、4式中最大值进行计算，即：594m 3/min 。
二、 局扇选型计算1.通风阻力计算：由于该通风系统为非负压通风，通风阻力为巷道通风阻力与风筒通风阻力之和。
管道摩擦阻力计算
长距离输水管道水力计算公式的选用1． 常用的水力计算公式:供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算,目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有：达西（DARCY ）公式:gd v l h f 22**=λ（1）谢才（chezy ）公式:i R C v **= （2）海澄－威廉（HAZEN-WILIAMS ）公式：87.4852.1852.167.10dC lQ h h f ***= （3) 式中h f --———-—————-沿程损失,mλ―――沿程阻力系数 l ――管段长度,md —--——管道计算内径，m g--——重力加速度,m/s 2 C ——--谢才系数 i ——--水力坡降;R ―――水力半径，mQ ―――管道流量m/s 2 v ————流速 m/sC n -—--海澄――威廉系数其中大西公式，谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。
海澄－威廉公式影响参数较小,作为一个传统公式，在国内外被广泛用于管网系统计算。
三种水力计算公式中 ，与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。
2． 规范中水力计算公式的规定3． 查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对不同的设计条件，推荐采用的水力计算公式也有所差异，见表1：表1 各规范推荐采用的水力计算公式4． 公式的适用范围： 3．1达西公式达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式，该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流.公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计算的关键，一般采用经验公式计算得出。
舍维列夫公式，布拉修斯公式及柯列勃洛克（C 。
F.COLEBROOK ）公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。
舍维列夫公式的导出条件是水温10℃，运动粘度1。
3*10—6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管，紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用教广. 柯列勃洛可公式)Re 51.27.3lg(21λλ+∆*-=d (Δ为当量粗糙度，Re 为雷诺数）是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式，该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合，适用范围为4000<Re 〈108.大量的试验结果表明柯列勃洛克公式与实际商用圆管的阻力试验结果吻合良好，不仅包含了光滑管区和完全粗糙管区,而且覆盖了整个过渡粗糙区，该公式在国外得到及为广泛的应用。
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=
圆管稳流过渡区的沿程阻力系数
圆管稳流过渡区的沿程阻力系数一、引言圆管稳流过渡区的沿程阻力系数是指在圆管内，当流动从一种状态转变为另一种状态时，由于流动的不连续性所引起的局部阻力损失。
这种不连续性主要是由于管道几何形状的变化或者流速的变化所引起的。
本文将介绍圆管稳流过渡区的沿程阻力系数。
二、理论分析1. 流动状态转变在管道内，当流速发生改变或者管道截面积发生改变时，都会导致流动状态发生改变。
对于稳定的非压缩性流体来说，在圆管中，当雷诺数Re>2300时，就会从层流转变为湍流。
而在湍流状态下，能量将被输送到较小尺度上，并且会产生很多涡旋和涡核。
2. 沿程阻力系数计算沿程阻力系数是指在圆管中，由于局部阻力损失所引起的总体阻力损失与无局部阻力损失时所需能量之比。
其计算公式为：ΔP = fρLV²/2D其中ΔP为压降；f为沿程阻力系数；ρ为流体密度；L为管道长度；V 为平均流速；D为管道直径。
可以看出，沿程阻力系数f与管道的几何形状、流量、雷诺数等因素有关。
对于圆管而言，在层流状态下，沿程阻力系数f可表示为：f = 64/Re在湍流状态下，沿程阻力系数f可表示为：1/√f = -2.0log(ε/D/3.7 + 2.51/Re√f)其中ε为相对粗糙度。
三、实验验证1. 实验装置本文采用的实验装置如下图所示：2. 实验步骤（1）将水泵启动，并将水导向进入圆管中。
（2）调整水泵出口阀门，使得水流量稳定在一定范围内。
（3）测量不同位置的压力差，并记录数据。
（4）根据实验数据计算出沿程阻力系数。
3. 实验结果及分析本文进行了多次实验，并得到了如下的实验结果：可以看出，在湍流状态下，随着雷诺数的增加，沿程阻力系数也会增加。
而在层流状态下，沿程阻力系数与雷诺数成反比关系。
相对粗糙度ε也会影响沿程阻力系数的大小。
四、结论本文介绍了圆管稳流过渡区的沿程阻力系数的理论分析和实验验证。
实验结果表明，在湍流状态下，沿程阻力系数随着雷诺数的增加而增加。
风管阻力计算
通风管道阻力计算对于空调通风专业来说，我们最终的目的是让整个系统达到或接近设计及业主的要求。
对于整套空调系统而言主要应该把握几个关键的参数：风量、温度、湿度、洁净度等。
可见无论空调是否对新风做处理，我们送到房间的风量是一定要达到要求。
否则别的就更不用考虑了。
管道内风量主要是由风管内阻力影响的。
风管内空气流动的阻力有两种，一种是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失，称为摩擦阻力或沿程阻力；另一种是空气流经风管中的管件及设备时，由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失，称为局部阻力。
下边为标准工况且没有扰动的情况下的计算，如实际不是标准工况且有扰动需要进行修正。
一：摩擦阻力(沿程阻力)计算摩擦阻力(沿程阻力)计算一：（公式推导法）根据流体力学原理，无论矩形还是圆形风管空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力(沿程阻力) 按下式计算：ΔPm=λν2ρL/2D以上各式中：ΔPm———摩擦阻力(沿程阻力)，Pa。
λ————摩擦阻力系数【λ根据流体不同情况而改变不具有规律性，不可用纯公式计算，只能靠实验得到许多不同状态的半经验公式：其中最常用的公式为：，《K-管壁的当量绝对粗糙度，mm （见表1-1）；D-风管当量直径，mm(见一下介绍) ；Re雷诺数判断流体流动状态的准则数,（见表1-1）；其实λ一般由莫台图所得，见图】莫台曲线图表1-1 一般通风管道中K、Re、λ的经验取值ν————风管内空气的平均流速，m/s; 【其中ν=Q/F；Q为管内风量m3/S，F为管道断面积M2 ；其中矩形风管F=a×b;圆形风管F=πD2 /4，一般设计也直接选风速见表1-2】表1-2 一般通风系统中常用空气流速（m/s）ρ————空气的密度，Kg/m3;【在压力B0=101.3kPa、温度t0=20℃、一般情况下取ρ=1.205Kg/m3; 见表1-3】L ———风管长度，m 【横断面形状不变的管道长度】D———风管的当量直径，m; 【矩形风管流速当量直径：；流量当量直径：；圆形风管D为风管直径】摩擦阻力(沿程阻力)计算二：（比摩阻法）由以上计算看出计算V和D较容易而计算λ难度很大，所以我们选择查表更合适快捷。
紊流过渡区的沿程阻力系数
紊流过渡区的沿程阻力系数紊流过渡区是指在河流或管道中，当流速增大到一定程度时，流体的运动状态从层流转变为紊流的过程。
在紊流过渡区，由于涡旋的形成和湍流的发展，会产生较大的阻力。
沿程阻力系数是描述紊流过渡区中阻力大小的一个参数。
一、紊流过渡区的定义和特点1. 紊流过渡区定义：当河流或管道中的液体运动状态由层流转变为紊流时，称之为紊流过渡区。
在这个区域内，液体分子之间的相互作用变得复杂，并且出现了湍动和涡旋。
2. 特点：- 流速增大：在紊流过渡区内，由于湍动和涡旋的形成，使得整个系统内部能量损失增加，从而导致总阻力增大。
- 液体混合：在紊流过渡区内，不同层次的液体会发生混合，使得整个系统内部物质交换更加充分。
- 阻力波动：由于湍动和涡旋的存在，在紊流过渡区内阻力会产生周期性波动。
二、沿程阻力系数的定义和计算方法沿程阻力系数是用来描述紊流过渡区中阻力大小的一个参数。
它表示单位长度内的阻力与流体动能之比，通常用符号λ表示。
沿程阻力系数的计算方法有多种，其中一种常用的方法是利用Prandtl-Kármán公式：λ = (τw / (ρ * V^2)) * L其中，λ为沿程阻力系数，τw为壁面摩擦应力，ρ为液体密度，V为平均流速，L为参考长度。
三、影响紊流过渡区沿程阻力系数的因素1. 流速：流速是影响紊流过渡区沿程阻力系数的主要因素。
当流速增大时，紊流过渡区扩展并向上游延伸，导致沿程阻力系数增加。
2. 管道或河道形状：管道或河道的形状对紊流过渡区和沿程阻力系数有很大影响。
较粗短、光滑且直径变化小的管道或河道会减小紊流过渡区，并降低沿程阻力系数。
3. 粗糙度：管壁或水底的粗糙度也会影响紊流过渡区和沿程阻力系数。
较粗糙的壁面或水底会增加摩擦阻力，导致沿程阻力系数增大。
4. 流体性质：流体的黏度和密度也会对紊流过渡区和沿程阻力系数产生影响。
黏度较大的流体会增加摩擦阻力，导致沿程阻力系数增大。
5. 液面坡度：液面坡度对紊流过渡区和沿程阻力系数也有一定影响。