部队专升本科学基础：物理高频考点：流体压降是什么意思

流体在管中流动时由于能量损失而引起的压力降低。这种能量损失是由流体流动时克服内摩擦力和克服湍流时流体质点间相互碰撞并交换动量而引起的，表现在流体流动的前后处产生压力差，即压降。压降的大小随着管内流速变化而变化。

1、牛顿流体和非牛顿流体：温度和压力一定时，牛顿流体的粘度μ为常数，和流速无关;在非牛顿流体中，粘度μ不是常数，它不仅随温度和压力变化，而且随流速而变。

2、雷诺数: Re=ρ Dv/μ

式中D(m)为管直径，v(m/s)为平均流速，

p (kg/m) 为流体密度，μ (Pa. s)为动力粘度

3、如何计算管内流体压降

摩擦系数:

有2种，一种是fanning摩擦系数，另一种是darcy摩擦系数

fanning摩擦系数；darcy摩擦系数。

显然，后者是前者的4倍。

2300< Re< 100000的时候，流体状态为过渡流或者湍流，摩擦系数计算如下:

Re> 100000的时候，流体为湍流，摩擦系数计算(雷诺数越大，与粗糙度的关联度越大):

用迭代法可以求出f。

管内压降计算:

手工计算例子:管内差为144Pa

EFD验证:压差=139Pa 相差不大。

常用管材内部粗糙度列表结论: 计算摩擦系数和压差的公式与仿真相差不大，可以满足工程要求。