第�卷第�期����年��月江西水利科技������������!∀������������������管道水流的水头损失系数����。���������������������,�����摘要管道的水头损失直接影响水管和水泵尺寸的确定,也就是管网的水力平衡。所有沿程水头损失计算公式,在估算水管内壁糙率时都有误差。对于一定材料一定管径和流量的管道的阻力系数,不同的方程式可以估算出不同的沿程水头损失。在复杂管道网络系统中,方程式或系数的小误差的累积,使各个管子水头损失或流量的计算值产生较大的误差。本文提出了三个广泛应用于管道摩阻方程摩阻系数有关的解决水头损失计算误差的数学关系式和诺模图。对象聚氯乙烯和铸铁管道来说,用����一����������一��和�����������公式得的水头损失与����一����������一��得的水头损失相同。还介绍了摩阻系数随直径和水流条件而变化的情况,并讨论了运用计算机计算变化的沿程损失系数间题。�引言管道的沿程水头损失的决定在管网设计中是一个重要的工程因素,它将影响到总费用以及管网的水力平衡。在管网中管子尺寸由管路设计者选定的允许沿程损失值决定。运行费用反过来受到管子直径的影响。在一定水流流量,压力水头情况下随管径增加,单位长度的沿程水头损失减小。因而降低了水泵的能耗。由于经验公式比�一�的理论公式简单得多,许多管道和灌溉工程师采用经验公式�如�一�,��和�������来确定沿程水头损失。而这些经验公式的一个主要局限是对不同管子尺寸和流速照例都假定一个糙率系数。由于采用一个不变的沿程阻力系数,经验公式得的水头损失与由�一�公式得的明显不同,在�一�公式中沿程阻力系数是随水流条件变化的。这将影响管道直径的选择,从而必然影响对抽水要求的估算。这些采用单一沿程阻力系数的经验公式是�������������,������������,�������一���,还有其它学者用于管网的优化设计中的公式。��旦������制作了�����、�������和�����一��������的沿程阻力系数变化关系的诺漠图。������和������������在现场测量了内径为����,����和����的聚氯乙烯管子的阻力系数的基础上,在考虑直径和流速两个条件下,发现多数聚氯乙烯管子用制造商所推荐的�一�所得沿程阻力系数为��太大了,将测得的��沿程阻力系数代入�一�、������和�������后对�一�公式和�一�公式作了比较。他们发现�一�沿程阻力系数和根据�一�和�一�沿程阻力系数相等关系得出的沿程阻力收稿日期�����车�月��日第�卷第�期������������著樊哲本陈冬莲译管道水流的水头损失系数��系数比较接近。也就是,�一�方程的沿程粗力系数采用一个常数值,仅在一定的流速范围内,对于给定的管径是精确的。因此,管路工程师们,从确定沿程水头损失的误差,的方法中获益。随之而来,从不同的经验公式的使用中得到抽水水头要求的结果。这个方法也能用来确定,管径一定,各经验公式的沿程阻力系数随水流情况而变。本文的第一个目的是提出各有关水头损失公式的沿程阻力系数的函数关系和诺模图。诺模图的用途在确定各公式的沿程水头损失和所需抽水水头的计算误差中得到证实。第二个目的是一定管径和流量情况下确定各经验公式的沿程阻力系数值。���犷��,,其中犷—流速,�—水的运动粘滞系数。很明显,沿程阻力系数�和雷诺数、管子相对糙率、水的粘滞性有关。由于�出现在公式���两边,对于已知的���和��,了不可能直接求得。因此,采用迭代法求解,并将公式���重新整理为�‘一画面可哥需郭�方法‘尽管�一�公式比它经验公式更精确,但多数管路工程师更愿意采用�一�公式,因为其计算更简单。当采用如�一�和��经验公式时,在不同的管子尺寸和流量条件下,假设一个沿程阻力系数,因而使水头损失计算更简单,但通常会影响计算的精度。�一�公式为����公式���的使用特性是收敛非常快,当假设一个了初值,方程右边就计算出一个了新值。然后用这个新...
