紊流系数计算公式

紊流系数计算公式

湍流量的指定方法

湍流强度I定义为相对于平均速度u_avg的脉动速度u^'的均方根。

小于或等于1%的湍流强度通常被认为低强度湍流，大于10%被认为是高强度湍流。从外界，测量数据的入口边界，你可以很好的估计湍流强度。例如：如果你模拟风洞试验，自由流的湍流强度通常可以从风洞指标中得到。在现代低湍流风洞中自由流湍流强度通常低到0.05%。.

对于内部流动，入口的湍流强度完全依赖于上游流动的历史，如果上游流动没有完全发展或者没有被扰动，你就可以使用低湍流强度。如果流动完全发展，湍流强度可能就达到了百分之几。完全发展的管流的核心的湍流强度可以用下面的经验公式计算：

第四章层流和紊流及水流阻力和水头损失

第四章 层流和紊流及水流阻力和水头损失 1、紊流光滑区的沿程水头损失系数 仅与雷诺数有关，而与相对粗糙度无关。 2、圆管紊流的动能校正系数大于层流的动能校正系数。 3、紊流中存在各种大小不同的涡体。 4、紊流运动要素随时间不断地变化，所以紊流不能按恒定流来处理。 5、谢才公式既适用于有压流，也适用于无压流。 6、' 'y u x u ρτ -=只能代表 X 方向的紊流时均附加切应力。 7、临界雷诺数随管径增大而增大。 8、在紊流粗糙区中，对同一材料的管道，管径越小，则沿程水头损失系数越大。 9、圆管中运动液流的下临界雷诺数与液体的种类及管径有关。 10、管道突然扩大的局部水头损失系数 的公式是在没有任何假设的情况下导出的。 11、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。 11、不论是均匀层流或均匀紊流，其过水断面上的切应力都是按线性规律分布的。 12、公式gRJ ρτ= 即适用于管流，也适用于明渠水流。 13、在逐渐收缩的管道中，雷诺数沿程减小。 14、管壁光滑的管子一定是水力光滑管。 15、在恒定紊流中时均流速不随时间变化。 16、恒定均匀流中，沿程水头损失 hf 总是与流速的平方成正比。 17、粘性底层的厚度沿流程增大。 18、阻力平方区的沿程水头损失系数λ 与断面平均流速 v 的平方成正比。 19、当管径和流量一定时，粘度越小，越容易从层流转变为紊流。 20、紊流的脉动流速必为正值。 21、绕流阻力可分为摩擦阻力和压强阻力。 22、有一管流，属于紊流粗糙区，其粘滞底层厚度随液体温度升高而减小。 23、当管流过水断面流速符合对数规律分布时，管中水流为层流。 24、沿程水头损失系数总是随流速的增大而增大。 25、边界层内的流动也有层流与紊流之分。 26、当雷诺数 Re 很大时，在紊流核心区中，切应力中的粘滞切应力可以忽略。 27、其它条件不变，层流内摩擦力随压力的增大而 （ ） ⑴ 增大 ； ⑵ 减小 ； ⑶ 不变 ； ⑷ 不定 。 28、按普朗特动量传递理论， 紊流的断面流速分布规律符合 1 对数分布 ； 2 椭圆分布 ； 3 抛物线分布 ； 4 直线分布 。 29、其它条件不变，层流切应力随液体温度的升高而 1 增大 ； 2 减小 ； 3 不变 ； 4 不定 。

瓦斯隧道通风专项方案

瓦斯隧道通风实施专项方案 一、工程概况 1、隧道概况 杨家岩隧道全长3205m，为低瓦斯隧道。低山剥蚀地貌，地面高程300～630m，自然横坡10°～30°，部分地段陡峭，陡坎下基岩出露。斜坡地段植被茂密，地势较平坦及沟槽地带多垦为旱地少量水田，隧道范围内自然村较多，进出口均无道路相通，交通条件较差。杨家岩隧道进口里程为LSD3K8+965，出口里程为LSD3K12+175。隧道2845m处于11.6‰下坡，365m处于3‰下坡。出口234.39m位于半径6000m的曲线上，其他地段处于直线段上。 李家山隧道属低山剥蚀地貌，自然横坡10～30°，部分地段陡峭，陡坎下基岩出露。斜坡地段植被茂密，地势较平坦及沟槽地带多垦为旱地少量水田，隧道范围内有张家山、李家山、三源河沟等村庄，有便道可达隧道附近，交通较为方便。隧道全长2856m,LSD2K4+832～LSD2K7+688,最大埋深289m，3.5‰的单面下坡。进口329m位于半径1600m 曲线上，出口175.6m位于半径3000m曲线上。隧道LSD2K5+000～LSD2K7+000为高瓦斯段，长2000m，其余段为低瓦斯段。在LSD2K5+635线路右侧20m处设置直径1.5m通风竖井,竖井深188m,通过横通道与隧道相连,横通道中线与隧道大里程方向夹角为45o。 2.工程地质及水文地质 （1）地质构造 杨家岩隧道穿越地层岩性有侏罗系中统下沙溪庙组（J2xs）泥岩夹砂岩；侏罗系中统新田沟组（J2x）泥岩夹砂岩；侏罗系中下统自流井组（J1-2z）泥岩夹砂岩。隧道范围内未见断层及褶皱迹象，岩层单斜，垂直节理较发育，浅部基岩多发育风化卸荷裂隙，围岩自稳性较差，应加强临时支护，紧跟衬砌，防止坍塌。隧道正常涌水量约为1480m3/d，雨季涌水量约为2960m3/d。中厚层砂岩段或地层接触带可能会出现股状涌水现象，地表水对砼无侵蚀性。 李家山隧道穿越中下侏罗统泥页岩、砂岩及少量灰岩地层，构造部

水系统管道阻力计算

空调水系统的水力计算 根据舒适性空调冷热媒参数，应对冷热源装置、末端设备、循环水泵功率等进行考虑，因此，空调冷水供回水温差应大于等于5℃。 一、沿程阻力（摩擦阻力） 流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦力而产生的阻力，阻力的大小与路程长度成正比的叫做沿程阻力,即 (1-1) 若直管段长度l=1m时， 则 式中λ——摩擦阻力系数，m； ——管道直径，m； R——单位长度直管段的摩擦阻力（比摩阻），Pa/m； ——水的密度，kg/m3； ——水的流速，m/s。 对于紊流过渡区域的摩擦阻力系数λ，可由经验公式计算得到。当水温为20℃时，冷水管道的摩擦阻力计算表可以从《实用供热空调设计手册》中查询。根据管径、流速，查出管道动压、流量、比摩阻等参数。 计算管道沿程阻力时，室内冷、热负荷是计算管道管径大小的基本依据，对于PAU机组管道管径进行计算时，应考虑其提供的仅为新风负荷，室内负荷是由风机盘管承担。所以这种空调末端承担负荷应计算精确，以避免负荷叠加。同时应清楚了解水管系统的方式，如同程式，异程式。不同的接管方式对沿程阻力具有一定的影响。在计算工程中，比摩阻宜控制在100-300Pa/m，通常不应超过400Pa/m。 二、局部阻力 （一）局部阻力及其系数 在管内水的流动过程中，当遇到各种配件如阀门、弯头等时，由于涡流而导致能量损失，这部分损失习惯上称为局部阻力（）。

(2-1) 式中——管道配件的局部阻力系数； ——水流速度，m/s。 常用管道的配件可以通过相应的表格进行查询。根据管道管径的不同以及管道上的阀门、弯头、过滤器、除污器、水泵入口等能出现局部阻力的类别进行查询，得到不同的局部阻力系数，再利用公式计算出局部阻力。 对于三通而言，不同的混合方向及方式，会出现不同的阻力系数，且数值相差比较大。因此，查询三通阻力系数时，应根据已有的混合方式进行查询，进而得到更准确的局部阻力系数。 在实际计算水管局部阻力时，应先确定管道上的管件种类、数目，尤其是水管接进机组、水泵、末端。可参见设备安装详图，其中会画出相应的管道配件。 （二）当量长度 利用相同管径直管段的长度表示局部阻力，这样称为局部阻力当量长度(m)： 式中——管道配件的局部阻力系数。 根据各种阀门、弯头、三通以及特殊配件（突扩、突缩、胀管、凸出管等）的工程直径，可以查出相应的当量长度。 三、设备压力损失 空调系统中含有很多制冷、制热设备，如冷凝器、蒸发器、冷却水塔、冷热盘管等等。这些设备自身都有一定的压力损失。在水系统的水力计算中，除了管道部分的阻力之外，还有设备的压力损失。将这两部分加起来，才是整个系统的水力损失。 但是因为设备的生产厂家、型号、运行条件及工况的不同，压力损失相差比较大，一般情况下，是由设备厂家提供该设备的压力损失。若缺乏该方面的资料，可以按照经验值进行估算。估算值见表 3-1。

输水管道水力计算公式

输水管道水力计算公式 1．常用的水力计算公式： 供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算，目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西(DARCY ）公式： g d v l h f 22 **=λ (1） 谢才（chezy ）公式： i R C v **= （2） 海澄－威廉（HAZEN —WILIAMS ）公式： 87 .4852 .1852.167.10d C l Q h h f ***= （3） 式中 h f —-——--——--—沿程损失,m λ——-——-----沿程阻力系数 l ----——-—--—管段长度，m d----—--————管道计算内径,m g-——-————-—-重力加速度，m/s 2 C ——-----—---谢才系数 i---——-———---水力坡降； R---—---—---水力半径，m Q ——--——--—-—管道流量m/s 2 v —---—--—---—流速 m/s C n -—-—-——----海澄―威廉系数 其中达西公式、谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄－威廉公式影响参数较小，作为一个传统公式,在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中 ，与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。 2．规范中水力计算公式的规定 3．查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对不同的设计条件，推荐采用的水力计算公式也有所差异，见表1： 表1 各规范推荐采用的水力计算公式

3．1达西公式 达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式,该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流.公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计算的关键，一般采用经验公式计算得出.舍维列夫公式，布拉修斯公式及柯列勃洛克（C.F 。COLEBROOK ）公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。 舍维列夫公式的导出条件是水温10℃，运动粘度1.3*10—6 m 2/s ，适用于旧钢管和旧铸铁管，紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用较广。 柯列勃洛可公式 )Re 51 .27.3lg( 21 λ λ +∆*-=d （Δ为当量粗糙度，Re 为雷诺数）是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式，该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合,适用范围为4000〈Re<108。大量的试验结果表明柯列勃洛克公式与实际商用圆管的阻力试验结果吻合良好，不仅包含了光滑管区和完全粗糙管区,而且覆盖了整个过渡粗糙区，该公式在国外

暖通专业公式

注册暖通工程师专业考试公式 1.围护热阻及厚度的计算：R0=R n+R j+R w=1/αn+∑αjδj/λj+1/αw，R0围护结构的传热阻，R n内表面换热热阻，R w 外表面换热热阻，R j本身热阻。两个对流热阻和一个导热阻。厂房外门的最小热阻，是墙的热阻值的60%，墙的最小热阻值的计算：R min=α（t n-t w）/[△t y*αn]。α围护结构温差修正系数，t n室内计算温度，t w室外计算温度，△t y冬季室内计算温度与围护结构内表面温度的允许温差，αn围护结构内表面换热系数（室内空气对流换热系数）。所有数据值均可查表得到。传热系数K=1/R。αn=1/Rn。表面换热系数是表面换热阻的倒数。 2.管道保温厚度的计算：热流恒等原理：温度与热阻之比相等，δ=λ（tl-tn）/[αw(tw-tl)]。λ围护的导热系数， α保温外表面换热系数，tl室外露点温度，tn室内温度，tw室外温度。建筑的体形系数是指表面积与体积之比。 3.散热器公式求进出水温度：F=Q/K（t pj-t n）*β1β2β3β4，, Q热负荷，K散热器的传热系数，t pj散热器内热媒平 均温度，t n供暖室内计算温度。组装片数修正系数，连接方式修正系数，形式修正系数，流量修正系数。K=α（t pj-t n）^b，a和b给定。散热器的数量：N=F/f，f是指单片散热面积。 4.阻力系数△p=SV^2。网段和管段阻力系数。Q=GC p（t n-t w）=αKF(t n-t w)，Q =ρwn L(t n-t w), K围护结构的传热系数， F为围护结构的面积。三个重要公式。水的比热为*10^3Kj/。空气的比热为1 Kj/。空气的密度为m3。伯努方程和传热方程和压力方程。换热器面积计算：F=Q/[K*B*△t pj]。K传热系数，B污垢系数，△t pj=[△t a-△t b]/ln(△t a/△t b)，热媒与取热介质△ta为两进口温度之差，△t为两出口温度之差。 5.流量公式：L=vπD^2/4。排放浓度：η=1-exp[-FW e/L]，Y2=Y1（1-η）。F烟极板面积，W e有效驱进速度，L烟气 量.exp表示e的指数函数。 6.水泵的功率：N=HQ/（η）=ρgHQ/(3600*1000η)KW .系统的输送能效比ER=[△t*η]。水泵的流量计算：G =△ t=3600Q/（4200*△t）=3600Q/（Cp*△t）。风机质量流量：G=3600Q/( Cp△t)。体积流量：V=G/ρ。不同温度ρ=RT/p。风机的功率N= QP/（1000*3600*η）。Q单位m3/h，P单位Pa。N单位为KW。 7.车库通风量计算：L=G/（Y1-Y0），G为CO散发量g/h，Y1库内CO浓度规定标准，Y0室外CO空气浓度。注意G 与Y1、Y0单位统一。地下汽车库换气量计算：L=nV，次数，体积。 8.有害气体体积浓度C与质量浓度Y换算公式：Y=CM/，空气的摩尔质量为，Y单位mg/m3,C的单位为ppm=mL/m3。 吸咐剂的用量：W=V*Y*η*t/q0。V体积流量，Y有害气体浓度，η吸附效率，t有效使用时间（穿透时间），q0每公斤吸附剂吸附有害气体的量。 9.大气污染排放规定新建污染源计算结果严格50%，Q=50%*Q c(h/h c)^2，污染物标准，h c排放烟囱高度，h实际烟 囱高度。过滤器出口含尘浓度Y2=Y1（1-η1）（1-η2）. 10.除湿量公式：W=Lρ(d w-d n)，L体积流量，ρ空气密度，d w室外空气湿度，d n室内空气湿度。 11.表冷器设计冷量：Q=Q N+Q x包括室内冷负荷和新风冷负荷，Q N=G（h N-h0）,Qx=G(h w-h N)。回风的焓值即为室内空 气的焓值即h N,h O为送风焓值，h W为外风焓值。 12.混风温度计算：L1t1+L2*t2=(L1+L2)t。Gn*hn+Gx*hx=(Gh+Gx)ho风盘的送风量计算：G=Q/△h，L=G*3600/ρ。 13.声音的叠加：∑Lp=10lg[∑10^] 14.建筑的放热量：Q=Q N*（1+1/COP）。Q N机组的额定制冷量。 15.蓄冷槽的容积计算：V=QsP/η△t)。Qs空调日总负荷，P容积率。 16.机修制冷修正：φh=qK1K2，K1温度系数，K2化霜系数。 17.显热回收效率：η=（t w-t p）/（t w-t n），t w进口温度，t p出口温度，t n室内温度。全热回收效率：η=(h w-h p)/(h w-h n)。 h w进口焓值，h p出口焓值，h n室内空气焓值。 18.单位风量耗功率W=P/3600η，节能标准：系统最小新风比：Y=X/（1+X-Z），X总新风比，Z最大新风比。理论制 冷系数：ε=（h1-h4）/（h2-h1）。 19.案例分析：供暖10题，通风12题，空调14题，制冷10题，其他4题。 第一章供暖 1、集中供热系统的热负荷概算：A供暖热负荷（体积热指标法、面积热指标法Q=qfF）B通风热负荷（通风体积指 标法）C空调热负荷（单位面积空调热冷指标）D民用建筑全年耗热量：供暖全年耗热量Q=(ti-ta)/(ti-toh)，N

气田常用产能计算公式及配产方法

气田常用产能计算公式及配产方法 作者：折文旭夏玉琴韩玙田建韩旭李勃阳周维锁文新宽杨燕 来源：《中国科技博览》2019年第02期 [摘要]目前气田常用的产能计算方法主要包括理论方法和经验公式法，根据气藏的驱动能量及开发阶段不同，气体的流动状态可以分为稳态和拟稳态两类。合理配产是气井合理生产制度的核心。常用的配产方法是经验配产法、采气曲线配产法、节点分析配产法。对气田常用的产能计算公式和配产方法进行总结，便于产量计算需要时使用。 [关键词]产能；气井；经验公式；配产 中图分类号：H319 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0142-01 产能就是油气储层动态特征的一个综合指标，它是油气储层生产潜力和各种影响因素之问在互相制约过程中达到的某种动态平衡。井筒提供了储层流体和地面管线的流通通道，如果在一定时间内，地层平均压力变化可以忽略，当确定了井口回压或井底流压时，气井的产量可以利用渗流力学方法计算得到。气井的气井产能评价与预测的方法很多，概括起来主要包括理论方法和经验方法。 1 产能计算理论方法 1.1稳定状态流动条件下天然气产量的计算方法 气井产能为一定井底回压下的气井供气量。如果气井采出多少气体外界就补充进等量的气，则气井以恒产量生产一段时间后会达到稳定。事实上，外界不可能有气源，气井生产一般不存在稳定流，只是在一个短时间内可以把流动视为稳定的。为了建立气体从外边界留到井底时流入气量与生产压差的关系式，假设气层水平，等厚和均值，气体平面径向流入井底。气体在渗流过程中，由于压力不断变化，因此气体的体积也在不断变化，由于气体的粘度要比液体要低的多，因此，气体的渗流速度，尤其是井壁附近，比液体要高的多。一方面压力损失更集中于井壁附近，保护气井不受污染更加重要；另一方面，气体渗流过程中的惯性损失已不能忽略，因此达西定量已经不再适用，此时气井的径向流动状态要利用二项式定律描述： 式中A，B分别为达西流动系数和非达西流动系数，并表示如下： 式中：Pe—气藏供给边界压力，MPa；Pw—井底流压，MPa；qsc—标准状态下气井产量，m3/d；K—气层有效渗透率，10-3μm2；μg—气体粘度，mPa·s；Z—气体偏差系数；T—气层温度，K；h—气层有效厚度，m；re—泄气半径，m；rw—井底半径，m。 1.2拟稳定状态流动的气井产能公式

采气工程期末考试复习资料与思考145

绪论采气工程概论 思考题 1．你从我国天然气开采利用的发展历程中获得了那些有益的经验教训？ 2．面对快速发展天然气工业形势，如何处理好速度、规模、效益和可持续发展间的关系？3．气田开发和油田开发有何共同点和差异性？ 4．学好这门课程的意义是什么？如何学好这门课？ 第一章天然气的性质 复习 1.概论：世界天然气发展情况，中国天然气发展趋势等； 我国石油天然气发展战略 根据中国天然气资源的分布情况，今后10-15 年，我国天然气产业发展的任务是： （1）陆上要立足中部、发展西部，着力形成几个万亿立方米级储量的大型天然气生产基地；（2）海上要立足南海西部和东海、渤海，着力形成近海海域天然气储量和产量增长基地；（3）按照天然气上游勘探开发、中游集输、下游市场利用一体化的发展原则，统筹规划，合理调配，逐步形成上中下游相互推动的天然气工业体系； （4）同时要坚持“气代油、气发电”的结构优化战略，促进天然气在中国一次能源消费结构中的比例从目前的3.8%上升到2020 年的12%左右。 力争到2020 年达到1300 亿立方米；实现天然气供应稳定化、气源多元化、输配网络化、市场规范化。 2.采气工程：在人为干预下，有目的地将天然气从地下开采到地面，并输送到预定位置的工程。 采气：有科学依据地实现将天然气从气层开采到地面的过程。 采气工程：就是在人为干预下，有目的地将天然气从地下开采到地面，并输送到预定位置的工程。 采气工程是指天然气开采工程中有关气田开发的完井投产作业、气井生产系统与采气工艺方式选择、井下作业工艺技术、试井及生产测井工艺技术、增产挖潜措施、天然气生产、井下作业与修井、地面集输与处理等工艺技术和采气工程方案设计的总称。 采气工程特点（与采油工程比较）；学习本课程要求、考核办法等 采气工程的基本特点： 地质和储集层的特殊性：天然气储层大多属中低渗透层，联通性差、水敏酸敏现象严重（美、俄高孔、高渗）；中、小型气田多（地质储量大于300亿方几个，美俄上万亿），埋藏深度大（一万米）；气藏普遍产水。 气藏产水的危害性：采气工程与采油工程开采方式差异较大；采气以衰竭式开采，开采速度和最终采收率较高；产水后，大大降低一次采收率（风险性、艰巨性）。 流体性质的高腐蚀性： 天然气富含硫化氢、二氧化碳；地层水含氯离子。 天然气的可爆性和高压的危害性： 地层压力、井口压力高；天然气爆炸危险。

除尘器选型计算

我国环保部门采用的的mg/m3,把它转换成PPM 时,两者转换时 查到下面的公式mg/m3=M/·ppm·273/273+TBa/101325 上式中： M----为气体分子量 ppm----测定的体积浓度值 T----温度 Ba----压力 袋 除尘计算 1、工况风量Q )1(*324 .101*15.273)15.273(* K Pa t Q Q S ++= Q S —标况气量,m 3/h,按锅炉烟气工况量的110%计算 t —工况温度,℃ Pa —当地大气压, kPa K —漏风率3～5% 2、过滤面积S,m 2 v Q S 60= v —过滤速度,m/min

即过滤速度S Q v 60= 实际过滤速度 p s v v ε= εp —粉尘层的平均空隙率,一般为～. 3、滤袋数n DL S n π= D —滤袋直径mm 外滤式110～180mm,内滤式200～300mm L —袋长m2～10mm 4、进出口参数 进口尺寸：S1 1 36001v Q S = V 1—进口风速m/s 为了不让粒径大的颗粒积于管道内,使得管道堵塞,在进除尘器之前的管道中采用大风速,一般进气口风速15—25m/s,根据不同粉尘采用不同风速 除尘器后的排气管道内由于不存在粉尘沉淀问题,气体流速取8～12m/s;大型除尘系统采用砖或混凝土制管道时,管道内的气速常采

用6～8m/s,垂直管道如烟囱出口气速取10～20m/s; 那么进出气口尺寸可由截面积算出,一般截面形状为圆形或方形; 含尘气体在管道内的速度也可采用下述的经验计算方法求得; 1在垂直管道内,气速应大于管道内粉尘粒子的悬浮速度,考虑到管道内的气流速度分布的不均匀性和能够带走贴近管壁的尘粒,管道内的气速应为尘粒悬浮速度的～倍;对于管路比较复杂和管壁粗糙度较大的取上限,反之取下限; 2在水平管道内,气速应按照能够吹走沉积在管道底部的尘粒的条件来确定; 3倾斜管道内的气速,介于垂直管道和水平管道之间,倾斜角大者取小值,倾斜角小者取大值;

层流跟紊流的一些方程

三维圆管流动状况的数值模拟分析 在工程和生活中，圆管内的流动是最常见也是最简单的一种流动，圆管流动有层流和紊流两种流动状况。层流，即液体质点作有序的线状运动，彼此互不混掺的流动；紊流，即液体质点流动的轨迹极为紊乱，质点相互掺混、碰撞的流动。雷诺数是判别流体流动状态的准则数。本研究用CFD 软件来模拟研究三维圆管的层流和紊流流动状况，主要对流速分布和压强分布作出分析。 1 物理模型 三维圆管长2000mm l =，直径100mm d =。 流体介质：水，其运动粘度系数6 2 110m /s ν-=⨯。 Inlet ：流速入口，10.005m /s υ=，20.1m /s υ= Outlet ：压强出口 Wall ：光滑壁面，无滑移 2 在ICEM CFD 中建立模型 2.1 首先建立三维圆管的几何模型Geometry 2.2 做Blocking 因为截面为圆形，故需做“O ”型网格。

2.3 划分网格mesh 注意检查网格质量。 在未加密的情况下，网格质量不是很好，如下图 因管流存在边界层，故需对边界进行加密，网格质量有所提升，如下图

2.4 生成非结构化网格，输出fluent.msh等相关文件 3 数值模拟原理 3.1 层流流动

当水流以流速10.005m /s υ=，从Inlet 方向流入圆管，可计算出雷诺数500υd Re ν ==，故圆管内流动为层流。 假设水的粘性为常数（运动粘度系数62 110m /s ν-=⨯）、不可压流体，圆管光滑，则流动的控制方程如下： ①质量守恒方程： ()()()0u v w t x y z ρρρρ∂∂∂∂+++=∂∂∂∂ (1-1) ②动量守恒方程： ()()()()()()()u uu uv uw u u u p t x y z x x y y z z x ρρρρμμμ∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++=++-∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂ (1-2) ()()()()()()()v vu vv vw v v v p t x y z x x y y z z y ρρρρμμμ∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++=++-∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂ (1-3) ()()()()()()()w wu wv ww w w w p t x y z x x y y z z z ρρρρμμμ∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++=++-∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂ (1-4) 式中，ρ为密度，u 、ν、w 是流速矢量在x 、y 和z 方向的分量，p 为流体微元体上的压强。 方程求解：对于细长管流，FLUENT 建议选用双精度求解器，流场计算采用SIMPLE 算法，属于压强 修正法的一种。 3.2 紊流流动 当以水流以流速20.1m /s υ=，从Inlet 方向流入圆管，可计算出雷诺数10000υd Re ν ==，故圆管内流动为紊流。 假设水的粘性为常数（运动粘度系数6 2 110m /s ν-=⨯）、不可压流体，圆管光滑，则流动的控制方程如下： ①质量守恒方程： ()()()0u v w t x y z ρρρρ∂∂∂∂+++=∂∂∂∂ (1-5) ②动量守恒方程： 2 ()()()()()()()()()()[]u uu uv uw u u u t x y z x x y y z z u u v u w p x y z x ρρρρμμμρρρ∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++=++∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂'''''∂∂∂∂+- ---∂∂∂∂ (1-6) 2()()()()()()()()()()[]v vu vv vw v v v t x y z x x y y z z u v v v w p x y z y ρρρρμμμρρρ∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++=++∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂'''''∂∂∂∂+---- ∂∂∂∂ (1-7)

流量与管径、压力、流速之间关系计算公式

流量与管径、压力、流速的一般关系 一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速(立方米/小时)。 其中，管内径单位：mm ，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 这里： Q——断面水流量（m3/s） C——Chezy糙率系数（m1/2/s） A——断面面积（m2） R——水力半径（m） S——水力坡度（m/m） 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式

由于 这里： h f——沿程水头损失（mm3/s） f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l——管道长度（m） d——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2） 水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下，通过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%，因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量，不同的水流流态，遵循不同的规律，计算方法也不一样。输配水管

道水流流态都处在紊流区，紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件，一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法，工程设计宜采用数值做为判别式，目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数，按照水流阻力特征区划分如表1。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1

水力学计算公式

水力学计算公式 水力学计算公式 1、射流喷速：V0=10Q/0 V0：射流喷速，米/秒；Q：排量，升/秒：0：喷嘴出口截面积，厘米2 2、射流冲击力：Fj=ρQ2/1000 Fj：千牛；ρ：密度，公斤/升； 3、射流水功率：Nj=ρQ3/2002 千瓦 4、钻头压降：Pb=ρQ2/2C202 5、钻头水功率：Nb=Pb*Q 6、0=πde2/4；de2=d12+d22+d32+d42+…… 7、机械钻速：V=进尺/纯钻时间（m/h） 8、比水功率=钻头水工率/钻头底面积（W/mm2） 例：φ215.9mm钻头：=215.92*π/4=36591mm2 9、行程钻速=进尺/（纯钻时间+起下钻时间） 10、钻井周期：一开到完钻时间 11、完井周期：一开到完井时间 12、建井周期：搬XX装到完井 1谢才公式介绍 编辑 谢才公式的形式为： ()

）公式：其中 对于均匀流，测出某一流段的R、J、v值,即可确定该流段的n值。对于缓变非均匀流,n值可用流段的R、J、v的平均值来确定。如无实测资料,n值可以从水力学或水力计算手册中查得。对于一般管道及有护面的渠道,n=0.009～0.033;对于无护面的渠道及天然河 道,n=0.020～0.200。n值选择是否恰当对计算成果影响甚大，必须慎重。 词条标签： 1、n的值范围，天然河道0.02～0.04，大范围一定要对 2、用曼XX公式求谢才系数时：谢才公式对层流和紊流都适用，谢才系数C是通过n来确定的，n值的资料大多取之于阻力平房区，一次用c去计算水利要素时，要水流处于水力平方区才行。而天然明渠流一般都处于阻力平房区。因此广泛适用。 3、谢才公式是针对明渠均匀流提出的，但实际这也可应用于管流中的均匀流计算，对层流和紊流都适用。 4、均匀流，天然河道一般可以近视为均匀流，但一定不可

诱导通风运用分析报告

诱导通风方式运用的分析报告 目前我国大量兴建高层建筑, 设计中都设有地下停车库. 它占有建筑空间的大小, 直接影响到投资的经济性. 在此我们从探讨地下车库的常规设计出发, 根据目前存在问题, 介绍了国内外近几年来推广的诱导通风方式在车库中的应用。1、停车库的通风量计算 1.1 考虑因素 通风量的确定和车库内许多因素有关，例如，停车库规定的停车数量(即每个车位的面积指标)、单位时间出入车库的车数与额定停车数之比(称出入频率)、车库内车辆行驶的平均时间及每辆车的CO排量、车库内容许CO浓度以及室外CO浓度。 众所周知, 停车场的换气量是按有害气体(一般以CO为准)稀释到容许浓度来决定的,同时也要符合当地法规的规定. 1.2 考虑因素 室内全面通风换气量与有害气体发生量和容许浓度的关系可用下式表示: 通风量：L=G/(m1-m0) (1) 式中： L——通风换气量(m3/h); G——有害气体发生量(m3/h); m1、m0分别为室内容许有害气体浓度和进风空气中的有害气体的浓度 m0一般取0~2.5ppm(即容积百分率0~0.00025) 因此： m1=G/L+m0 (2) 虽然车库的有害气体成份有CO、CO2、NO2、HCHO、Pb、SO2等多种,但按劳动卫生法规, 以稀释汽车排气中CO含量到容许浓度的新鲜空气倍率为最高, 故通风量能满足CO的卫生标准时, 其它有害物成份均在可容许范围内.停车库中CO容许浓度规定为（3~5）×10-6 m3/ m3。 1.3 CO发生量的确定 车库内CO的发生量可按下式计算: G=mrqt (3) 式中: G—车库的CO发生量;

m—停车库容纳车位(辆); t—停车库内汽车平均停车时间, 一般为2分钟; r—汽车出入频率(1小时内进出车量与停车位之比); 出入频率一般按统计得的经验数据，可取35~55%。 q—每辆小汽车的CO排量(m3/min)。 小汽车CO发生量理论上为排气中CO含有率与总排气量之积, 实际上因引擎的排气量、型式、负荷比例、运行状态而异, 一般使用实测结果的平均值. 表1为汽油发动汽车因运行状态而产生的CO浓度的比例, CO排气量q值可按下式计算: q=0.04 ξVN×10-3 (4) 其中:q—CO排气量(m3/min) ξ—负荷比例(全负荷时ξ=1) V—行程容积(L)（因车型不同而有较大差异） N—引擎转速(r/min) 通常计算时可取ξ=0.5, V=1.5；N=1500,故q=0.045 m3/min 表1 汽油发动机汽车运转条件与排气中CO的比例 2．确定车库通风量的法规 对于此规定各国不尽相同, 如日本, 对于停车场车库, 停车场面积大于500m2时, 如开口面积不足地板面积1/10, 应采用机械通风,每平方米每小时需提供25 m3以上的新风量; 对室内停车场, 开口面积不足1/10时, 换气次数取10次/时以上.美国对于地下车库的通风换气次数建议为4～6次/时或按每m2面积4L/s确定通风量. 对于部分与室外相通的车库, 则应具有2.5～5%的开启面积供自然通风之用. 芬兰建筑法规规定办公大楼地下车库最小新风量为2.7L/s. m2。我国有关技术措施规定, 换气量计算当无计算资料时, 可按排风不小于6次/时,送风不小于5次/时作设计依据. 3．地下停车库的通风装置设计 车库通风要求有全面均匀送风和全面均匀排风的机械通风装置. 排气量应大于进气量, 以

空气动力学多功能实验台

教学实 验 空气动力学多功能实验台 （多功能风洞） 说明书 上海同广科教仪器有限公司 电话：021-******** 紊流射流实验 一、实验目的 观察射流结构及速度分布情况；通过测定气体紊动射流断面流速分布，了解紊动射流的特性。 学习利用毕托管和微压计测定气流速度的原理和方法，测定紊流系数α。 二、实验原理 射流是指孔口或喷嘴向外喷出，进入另一流体领域的一股流体。射流的运动形态分为层流型和紊流型。

紊流射流自喷嘴出口以均匀的流速射入静止的环境中时与周围静止的流体之间形成速度不连续的间断面，间断面因受干扰失去稳定而产生旋涡，旋涡卷吸周围流体而进入射流，同时不断移动、变形、分裂产生紊动，其影响逐渐向内外两侧发展；形成内外两个自由紊动的混合层，因整个射流场的静压是相等的，故沿流动方向没有任何外力。 由于动量的横向传递，卷吸进入的流体取得动量而随同原来射出的流体向前流动，原来的流体失去动量速度降低，自由射流的动量保持不变。在混合层中形成一定的流速梯度，又称剪切层。卷吸与混掺的结果，使射流断面不断扩大，而流速不断降低，流量沿程增加。 由于紊流的间歇现象，射流边界实际上是一个由紊动涡体和周围势流交错组成的不规则面，但实际分析时从统计平均意义上把射流边界看成线性扩展的界面。将主体段的边界线延长交于O点，O点为射流极点。 紊流射流在形成稳定的流动形态后，整个射流分成几个区段，由喷嘴边界起向内外扩展的紊动混掺部分称为边界层，中心部分未受到混掺的影响而保持原来出口流速，称为射流核心，从出口到核心消失断面之间的流动称为起始 段。紊动充分发展的部分称为主体段。 射流主体段各断面的纵向速度分布具有相似性，用无量纲的半径验公式来表示。 （21） 式中： U——测点流速，m/s; Um——量测断面中心点流速，m/s;

流体力学主要公式及方程式

《流体力学与流体机械》(上)主要公式及方程式 1．流体的体积压缩系数计算式：p p V V d d 1d d 1p ρ ρβ=- = 流体的体积弹性系数计算式：ρ ρd d d d p V p V E =-= 流体的体积膨胀系数计算式：T T V V d d 1d d 1T ρ ρβ-== 2．等压条件下气体密度与温度的关系式：t βρρ+= 10t ， 其中273 1 =β。 3．牛顿内摩擦定律公式：y u A T d d μ±= 或 y u A T d d μτ±== 恩氏粘度与运动粘度的转换式：410)0631 .00731.0(-⨯- =E E ν 4．欧拉平衡微分方程式： ⎪⎪⎪ ⎭⎪ ⎪ ⎪⎬⎫=∂∂-=∂∂-=∂∂-010101z p f y p f x p f z y x ρρρ 和 ⎪ ⎪⎪⎭ ⎪⎪⎪⎬⎫=∂∂-=∂∂- =∂∂-010101z p f r p f r p f z r ρθρρθ 欧拉平衡微分方程的全微分式： )d d d (d z f y f x f p z y x ++=ρ )d d d (d z f r f r f p z r ++=θρθ 5．等压面微分方程式： 0d d d =++z f y f x f z y x 0d d d =++z f r f r f z r θθ 6．流体静力学基本方程式： C z p =+γ 或 22 11 z p z p += +γ γ 或 2211z g p z g p ρρ+=+ 相对于大气时： C z g p a m =-+)(ρρ 或 2211)()(z g p z g p a m a m ρρρρ-+=-+ 7．水静力学基本方程式：h p p γ+=0，其中0p 为自由液面上的压力。 8．水平等加速运动液体静压力分布式：)(0gz ax p p +-=ρ；等压面方程式：C z g ax =+；自由液面方程式：0=+z g ax 。注意：p 0为自由液面上的压力。