水力半径怎么计算，什么是水力半径和当量直径

时间:2022-09-15来源:华宇考试网作者:注册会计师资料注册会计师在线课程

水力半径怎么计算？

水力半径计算公式：R=A/χ。水力半径是水力学中的一个专有名称，指某输水断面的过流面积与水体接触的输水管道边长（即湿周）之比，与断面形状相关，经常会用到于计算渠道隧道的输水能力。

水力学作为学科而诞生早时间是在水静力学。公元前400余年，中国墨翟在《墨经》中，已有了浮力与排液体积当中关系的设想。公元前250年，阿基米德在《论浮体》中，阐明了浮体和潜体的有效重力计算方式。1586年德国数学家斯蒂文提出水静力学方程。十七世纪中叶，法国帕斯卡提出液压等值传递的帕斯卡原理。至此水静力学已初具雏形。

什么是水力半径？

有效断面A，湿周X，水力半径R,当量直径D：

与流束或总流的速度相垂直的断面称为有效断面A。

在有效断面上与固体边界接触的周长称为湿周X。

有效断面的断面积A与湿周X之比称为水力半径R。

圆管满流时的水力半径=π*r*r/2*π*r=r/2。

水力直径是水力半径的二倍，水力半径是总流过流断面面积与湿周之比。

水力半径R＝A/X A为截面积（管子的截面积）＝流量/流速 X为湿周(字面理解水流过各自不同的形状管子外圈湿一周的周长)

比如：方形管的水利半径R=ab/2(a+b) 当量直径D=4R 从上面就可以清楚的知道圆和它的外切四边形虽然水力半径一样，但是，外切四边形的面积要比圆大是其1.27倍。圆的管道压损小。

流体力学中，管路的水力沿程损失与水力半径（当量直径）成反比。在管路等量设计改变中，不仅要考虑管路截面面积相等，还需要考虑其水力半径（当量直径）也要

水力半径是水力学中的一个专有名称，指某输水断面的过流面积与水体接触的输水管道边长(即湿周)之比，与断面形状相关，经常会用到于计算渠道隧道的输水能力。

过水断面面积与湿周之比即为水力半径。

表达式为:R=A/χ

湿周为过水断面上水流所湿润的边界长度。

针对圆管用它的通径(内径)来表示过流能力，而针对非圆形管道就用水力半径（或水力直径）表示，水力直径等于4X（过流断面积/湿周），湿周为过流断面上流体与固体相润湿的周长。

水力半径雷诺数计算公式？

水力半径Rh计算公式:

水力直径Dh计算公式:

说明水力半径：是水力学中的一个专有名称，指某输水断面的过流面积与输水断面和水体接触的边长（圆周）之比，与断面形状相关，经常会用到于计算渠道隧道的输水能力。水力直径：是在管内流动（internal pipe flow）中引入的，他的主要作用是为了给非圆管流动取一个适合的特点长度来计算其雷诺数。经常会用到表达式是：4A/P，即二倍的横截面面积（A）除以圆周长度（P）

水力直径计算公式大全？

圆管，就是管径.非圆管，4倍截面积除以湿周.非圆管因为沿四周的壁面剪切应力。

水力学当量直径按4A/P计算。A为入口通道横截面积,P为入口通道横截面积的周长比如矩形管道：流速当量直径：D=2ab/(a+b)。

水力计算指的是为确定管道工构造物的结构尺寸(如基础埋深、桥下净空等)，按照设计流量进行的计算工作。

圆管，就是管径.非圆管，4倍截面积除以湿周.非圆管因为沿四周的壁面剪切应力（wall shear stress）不是均匀分布，只可以计算其沿四周的平均值。两种情况的表达式比较起来，可以很直观的得到一个比拟，即A/P ~ r/2。两边同时乘以4，有4A/P ~ 2r（= D）。这样就将非圆管的4倍截面积除以湿周和圆管的真实直径在水力学意义上等效起来。计算雷诺数时，对圆管明显是取直径做特点长度的，以此4A/P也完全就能够作为非圆管的特点长度，称之为“水力直径”。明显圆管其本身的真实直径其实就是常说的水力直径，从物理意义上就可以看出，简单的几何关系也易证。另一个很好的例子是拟无限宽（W H）的平行板间流动，其水力直径应近似取2倍的板间距（2H）而不是板间距本身。水力直径（hydraulic diameter）：是在管内流动（internal pipe flow）中引入的，他的主要作用是为了给非圆管流动取一个适合的特点长度来计算其雷诺数。经常会用到表达式是：4A/P，即四倍的横截面面积（A）除以圆周长度（P）。