水流阻力和水头损失,水具有粘滞性,当它在一定的固体边界中流动时,受到固体边界壁面的阻滞和干扰,在水流内部产生流动阻力,阻力做功消耗水流的一部分机械能(转化为热能),单位重量液体的机械能损失称为水头损失hf。层流和紊流 1883年O.雷诺通过实验发现:流速不同时水流流动形态不同。当流速较小时,液体质点作有条不紊、互不混掺的运动,这种流动形态称为层流;当流速较大时,质点运动轨迹曲折杂乱,各流层的质点互相混掺,形成大量大小不一的涡体,这种流动形态称为紊流;紊流中各处的流速、压强等运动要素值均随时间作不规则变化的现象称为紊流脉动。由于紊流的脉动性,在研究紊流时,把运动要素值视为由时均值和脉动值迭加而成。时均值是指在足够长的时间间隔内所取的时间平均值。在水力学分析中,流线、恒定流等概念均具有时均值意义。雷诺数和临界雷诺数 密度为ρ、粘性系数为η的液体,在直径为d的管中以断面平均流速v流动时,可以用无因次数Re=ρvd/η反映管流的惯性力和粘性力的相对比值,Re称为雷诺数。雷诺数小时,粘性力相对大,对紊动干扰起约束作用,因而易于保持层流状态;雷诺数大时则相反,易于成为紊流状态。