沿程压力损失优化策略

1.圆管中的流量

通过整个通流截面的流量可由积分求得，

圆管通流截面上的平均流速为

比较上面两式可知：

液体在圆管中作层流流动时，其中心处的最大流速正好等于其平均流速的两倍，

即v_max=2v。

2.沿程压力损失的计算

沿程压力损失为

因为 Q=vπd²/4，μ=ρv，Re=dv/v，代入并整理得

式中 λ-沿程阻力系数（和油液粘度、管壁粗糙度和流动状态等有关）；

v——液流在导管截面中的平均速度(cm/s)：(www.xing528.com)

d-导管的内径(em)：

l-导管长度((：m)：

p-油液密度(g/cm3)。

层流时沿程阻力系数λ的理论值为64/Re，水在作层流流动时的实际阻力系数和理论值是很接近的。液压油在金属圆管中作层流流动时，常取λ=75/Re，在橡胶管中λ=80/Re。应注意，层流的压力损失Δp与流速v的一次方成正比，因为在λ的分母巾包含有v的因子。公式(2-38)说明了压力损失△p与管道长度l及流速v的平方成正比，而与管子的内径d成反比。

3.紊流时的压力损失

紊流流动现象是很复杂的，紊流状态下液体流动的压力损失仍用上式来计算，式中的λ值不仅与雷诺数Re有关，而且与管壁表面粗糙度有关。

紊流状态下阻力系数λ一般由试验求得。

当2.3×10³<Re<10⁵时，可用勃拉修斯公式求得：

λ=0.3164Re^-0.25 （2-40）