作室Р2018年5月30日Р(1)流速:水质点在单位时间内沿某一特定方向移动的距离,符号是V,单位是m/s;Р层流:水流状态是全部水流呈平行流束运动,即水质点运动的轨迹(流线)是平行,在水流中运动方向一致,流速均匀。Р5. 流速及相关概念Р紊流:水流中每个水质点运动速度与方向均随时随地都在变化,而且其变化是围绕一个平均值上下跳动的。Р层流与紊流的判别:雷若数(Re) 。РRe =Rv/μ,?式中:R——水力半径,m;? μ——液体运动粘滞系数,m2/s;? v——平均流速,m/s。Р一、流量测验方法概述Р胡永成大师工作室Р2018年5月30日Р(2)流速脉动:水体在河槽中运动,受到许多因素影响,如河道断面形状、坡度、糙率、水深、弯道以及风、气压和潮汐等,使天然河道中的水流大多呈紊流状态。从水力学知,紊流中水质点的流速,不论其大小、方向都是随时间不断地变化着,这种现象称为流速脉动现象(如下图)。Р紊流的两个基本特征:一是即使在流量不变的情况下,水流中中任一点的流速和压力也随时间呈不规则的脉动;二是紊流具有扩散性,能够在水层之间传送动量、热量和质量。Р水流是层流还是紊流,常以雷诺数来判别。在明渠流中, Re<300为层流。天然河道中水流一般均呈紊流状态。Р一、流量测验方法概述Р胡永成大师工作室Р2018年5月30日Р图1.5-1 流速脉动现象Р①流速脉动的基本规律:? 某一测点上的流速(V)虽然随时间的变化是不规则的,但在一个较长的时间内,它总是围绕一个固定的平均值(如图1.5-2中的AB线)上下作不规则的跳动。时间越长这个固定的平均值愈接近代表该点的平均流速(V平)。Р一、流量测验方法概述Р胡永成大师工作室Р2018年5月30日Р图1.5-2 测点流速变化过程线图РV= V平+V′,? 式中:V′——脉动流速,随时间而变,但在足够长的时间系列中,各瞬时的V′的代数和趋近于零。