Гидравлика. Крамаренко В.В - 89 стр.

UptoLike

формулы Дарси-Вейсбаха и λ =2gdh
л
/v
2
и далее из формулы Прандтля-
Никурадзе находят эквивалентную шероховатость Δ.
Из универсальных формул, учитывающих влияние на λ числа
Рейнольдса и относительной шероховатости, приведем формулу
Кольбрука-Уайта:
1
/
ун
λ
= –2lg(2,51/(Re
λ
)+0,27d/ Δ), (7.22)
и формулу, предложенную А. Д. Альтшулем:
λ
ун
=
0,11( Δ /d+68/Re)
0,25
. (7.23)
Обе эти формулы получены с помощью полуэмпирических теорий
турбулентности и действительны не только для 4 зоны, но и для всех
однородных ньютоновских жидкостей для любых поверхностей.
При водохозяйственных расчётах для определения средней
скорости потока v очень часто используется формула Шези, которая
может быть получена для случая равномерного движения из уравнения
Дарси-Вейсбаха (7.12) при введении обозначения С=(8 g/
λ
)
0.5
(с учётом
отношений d=4 R, I= h
л
/L):
v=C (R I)
0.5
, (7.24)
где R – гидравлический радиус; I – гидравлический уклон.
Для определения величины коэффициента С, было предложено
очень много формул, в основном эмпирических, более подробно
познакомимся с ними при расчетах каналов и открытых русел.
Вернемся к описанной ранее зависимости потерь напора по длине
от средней скорости движения при различных режимах равномерного
движения. При ламинарном режиме движения
λ
= 64/Rе =64
ν
/vd, (7.25)
и потери по длине
h
л
=
λ
∙L/d∙ v
2
/2g=64 λ
ν
vL /(2gd
2
), (7.26)
т.е. действительно, как это было показано, зависят от средней
скорости в первой степени (рис. 7,3, I область). При турбулентном
движении в гидравлически гладких трубах расчеты ведутся по формуле
Блазиуса 7.14 и потери по длине определяют:
h
л
=
λ
∙L/d∙ v
2
/2g=0,3164
ν
0,25
l(2gd
1,25
)v
1,75
, (7.27)
89