紊流水头损失分为两部分,即沿程水头损失和局部水土损失,下面分别介绍。
沿程水头损失公式
紊流的沿程水头损失可采用达西-魏斯巴赫公式
λ与雷诺数Re及Δ/d有关。Δ为管壁粗糙度高度,d为圆管的直径。
尼古拉兹实验
1933年德国科学家尼古拉兹在圆管内壁粘贴上经过筛分具有相同粒径(即绝对粗糙度Δ)的砂粒,制成人工均匀颗粒粗糙的管道,得出了反映圆管流动情况的试验结果,得出了 λ=f(Re,Δ/d)的规律。尼古拉兹实验虽然不能完全用于工业管道,但是它全面揭示了不同流态情况下 λ和雷诺数Re及相对粗糙度Δ/d的关系,从而说明确定λ的各种经验公式和半经验公式有一定的适用范围。