進(jìn)水頭損失

單位重量的水或其他液體在流動(dòng)過(guò)程中因克服水流阻力作功而損失的機(jī)械能，具有長(zhǎng)度因次。水頭損失可分為沿程水頭損失及局部水頭損失兩類(lèi)。某流段的總水頭損失hw為各分段的沿程水頭損失與沿程各種局部水頭損失的總和。

進(jìn)水頭損失沿程水頭損失

沿程水頭損失的理論計(jì)算公式——達(dá)西一魏斯巴赫( Darcy-Weisbach)公式。

在均勻流中，對(duì)任意兩斷面列能量方程，并通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件探討影響沿程水頭損失的因素，從而得到沿程水頭損失的計(jì)算公式：

式中：

L——計(jì)算段長(zhǎng)度，m；

R——水力半徑，m；

v——斷面平均流速，m/s。

上式即為達(dá)西 魏斯巴赫公式。

進(jìn)水頭損失局部水頭損失

局部水頭損失(local head loss) 簡(jiǎn)稱(chēng)“局部損失”。單位質(zhì)量的流體在流程中遇到局部阻力，如斷面突然變化或急彎的河渠等，水流所消耗的機(jī)械能。用

液體在流動(dòng)的過(guò)程中，在流動(dòng)的方向、壁面的粗糙程度、過(guò)流斷面的形狀和面積均不變的均勻流段上產(chǎn)生的流動(dòng)阻力稱(chēng)之為沿程阻力，或稱(chēng)為摩擦阻力。沿程阻力的影響造成流體流動(dòng)過(guò)程中能量的損失或水頭損失。沿程阻力均勻地分布在整個(gè)均勻流段上，與管段的長(zhǎng)度成正比，一般用

另一類(lèi)阻力是發(fā)生在流動(dòng)邊界有急變的流域中，能量的損失主要集中在該流域及附近流域，這種集中發(fā)生的能量損失或阻力稱(chēng)之為局部阻力或局部損失，由局部阻力造成的水頭損失稱(chēng)之為局部水頭損失。通常在管道的進(jìn)出口、變截面管道、管道的連接處等部位，都會(huì)發(fā)生局部水頭損失，一般用

工業(yè)管道中，經(jīng)常在管道中間設(shè)有異徑管、三通、閘閥、彎道、格柵等部件或其他構(gòu)筑物。在這些局部阻礙處均勻流遭到破壞，引起流速分布的急劇變化，從而形成形狀阻力和摩擦阻力，由此產(chǎn)生局部水頭損失。

產(chǎn)生的原因

邊界層分離和漩渦區(qū)得存在是造成局部水頭損失的主要原因。

過(guò)水?dāng)嗝嫱蝗粩U(kuò)大的水頭損失計(jì)算

有管徑A1到管徑A2過(guò)水?dāng)嗝嫱蝗粩U(kuò)大，其水頭損失計(jì)算公式如下：

由于局部障礙的形式繁多，水力現(xiàn)象及其復(fù)雜，除少數(shù)幾種情況可以用理論結(jié)合實(shí)驗(yàn)計(jì)算外，其余都僅由實(shí)驗(yàn)測(cè)定。

沿程水頭損失（frictional head loss）是指在固體邊界平直的水道中，單位重量的液體自一斷面流至另一斷面所損失的機(jī)械能就叫做該兩斷面之間的水頭損失。

在固體邊界平直的水道中，單位重量的液體自一斷面流至另一斷面所損失的機(jī)械能就叫做該兩斷面之間的水頭損失，這種水頭損失是沿程都有，并且隨沿程長(zhǎng)度而增加的，所以叫做沿程水頭損失，常用hf表示。