第3章
基本概念
管渠水头损失计算 非满流管渠水力计算 管道的水力等效简化
给水排水管网水力学基础
基本概念 管道内水流特征
Re?2000?层流：?1.流态?过渡流:2000?Re?4000?湍流：Re?4000（给排水管网一般按湍流考虑）?Re=ρvd/μ
2?湍流粗糙去（阻力平方区） h?v（管径D较大或管壁较粗糙）?22.湍流?湍流过渡区 h?v1.2～（管径D较小或管壁较光滑）?湍流光滑区 h?v1.75? 基本概念 有压流与无压流
有压流：水体沿流程整个周界与固体壁面接触，而无自由液面（压力流、管流）
无压流：水体沿流程一部分周界与固体壁面接触，其余与空气接触，具有自由液面（重力流、明渠流） 基本概念
恒定流与非恒定流
恒定流：水体在运动过程中，其各点的流速与压力不随时 间而变化，而与空间位置有关的流动称为恒定流 非恒定流：水体在运动过程中，其流速与压力不与空间位
置有关，还随时间的而变化的流动称为非恒定流 基本概念
均匀流与非均匀流
均匀流：水体在运动过程中，其各点的流速与方向沿流程 不变的流动称为均匀流
非均匀流：水体在运动过程中，其各点的流速与方向沿流 程变化的流动称为非均匀流 基本概念
水流的水头与水头损失
水头：指的是单位质量的流体所具有的能量除以重力加速度，一般用h或H表示，常用单位为米（m）
基本概念
水流的水头与水头损失
水头损失：流体克服阻力所消耗的机械能
管渠水头损失计算 沿程水头损失计算
管渠的沿程水头损失常用谢才公式计算 vhf?il?2l (m) CR
2v?CRi对于圆管满流，沿程水头损失可用达西公式计算
lv28ghf?λ (m) λ?2沿程阻力系数D2gC
R为过水断面的里半径，及过水断面面积除以湿周，圆管满
流时R=
流体在非圆形直管内流动时，其阻力损失也可按照上述公式计算，但应将D以当量直径de来代替 管渠水头损失计算
沿程水头损失计算
C、λ与水流流态有关，一般采用经验公式或半经验公式计算。
1.舍维列夫公式
适用：旧铸铁管和旧钢管满管湍流，水温10C0（压力管道）
将上述公式带入达西公式
2.海曾－威廉公式
适用：较光滑圆管满流（压力管道）
13.16gD ?＝1.8520.148Cwq式中 q－流量，m3/s0.13 Cw－海曾－威廉粗糙系数将上述公式带入达西公式
P48表3?1
3.柯尔勃洛克-怀特公式 适用：各种湍流（压力管道）
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