达西-魏斯巴赫公式简介

达西-魏斯巴赫公式是流体力学中计算管道流动水头损失的基本公式。它由法国工程师亨利·达西 (Henry Darcy) 和德国水力学家尤利乌斯·魏斯巴赫 (Julius Weisbach) 共同提出，广泛应用于管道系统的设计和分析。

该公式考虑了管道特性、流体流动状态和摩擦效应，能够准确计算水流或其他流体在管道内流动时的能量损失。

公式说明

达西-魏斯巴赫公式的基本形式为：


                                h_L = f × (L / d) × (v² / (2g))

f 摩擦系数，无量纲

L 管道长度

d 管道内径

v 流体平均流速

g 重力加速度，9.81 m/s² 或 32.2 ft/s²

公式中各参数的详细说明：

摩擦系数 (f)
衡量管道内流体摩擦损失的无量纲参数，受管道粗糙度、雷诺数和流体性质影响。可通过莫迪图 (Moody Diagram) 或经验公式计算。
管道长度 (L)
流体在管道中流动的距离。
管道内径 (d)
管道的内直径。
流体流速 (v)
流体在管道内的平均流速。

达西-魏斯巴赫公式在多个工程领域有广泛应用：

如何确定摩擦系数 (f)？

摩擦系数可以通过莫迪图（Moody Diagram）或经验公式计算。莫迪图需要知道雷诺数（Re）和管道相对粗糙度（ε/d）。对于层流流动（Re < 2300），摩擦系数可直接用公式 f = 64/Re 计算。

单位是否需要统一？

是的，所有参数必须使用统一的单位系统。如果使用米制单位（m/s, m, kg/m³），则重力加速度 g 为 9.81 m/s²，结果水头损失的单位为米。如果使用英制单位（ft/s, ft, lb/ft³），则重力加速度 g 为 32.2 ft/s²，结果水头损失的单位为英尺。