基于过程的管道流量摩擦系数

穆迪图广泛用于确定管道中流体流动的摩擦系数。 该图结合了雷诺数和相对粗糙度的影响来确定摩擦系数。 这种关系是高度非线性的,并且似乎在粘性和边界粗糙度效应之间具有复杂的相互作用。 穆迪图基于Colebrook在1939年开发的方程式的预测。这种关系需要迭代过程才能做出预测。 尽管已经建立了经验关系,无需进行迭代即可提供良好的预测,但还没有人充分解释观察结果的原因。 本文的目的是提出一种预测摩擦系数的逻辑方法。 已经开发出了一个方程,可以模拟层状子层和边界粗糙度对流体剖面的总和以及管道的摩擦系数。 新方程式不需要迭代过程即可获得摩擦系数值。 预测结果与穆迪图中表达的科尔布鲁克工作产生的值非常吻合。