[科普中国]-达西–威斯巴哈方程式

达西–威斯巴哈方程式是流体力学中的唯象方程式，得名自物理学家亨利·达西和尤利乌斯·威斯巴哈，此方程式描述固定长度管路内因摩擦力产生的扬程损失（或称为压强损失）和管路中的平均流速的关系。

达西–威斯巴哈方程式中包括一个无因次的摩擦因子，名为达西–威斯巴哈摩擦因子或达西摩擦因子，此摩擦因子是范甯摩擦系数的四倍。

扬程损失的形式可以用达西–威斯巴哈方程式计算扬程损失：

其中

hf是因为摩擦力造成的扬程损失（国际标准制：m）

L是管路的长度（m）

D是管路的水力半径，若是截面为圆形的管路，等于管路的内直径（m）

V是流体的平均速率，等于湿面积单位截面的体积流率（m/s）

g是因为重力加速度（m/s）

fD是无因次的因子，称为达西摩擦因子。可以在穆迪图中找到，此因子并非范宁摩擦因子f。

达西摩擦因子流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦力而产生的阻力，阻力的大小与路程长度成正比。沿程阻力（直管阻力）损失的计算式中 λ——摩擦系数，与雷诺数Re和管壁粗糙度ε有关，可实验测定，也可计算得出1。

层流时：

λ=64/Re

对于紊流流动，工程上通过以下两种途径确定：一种是以紊流的半经验理论为基础，结合实验结果，整理成阻力系数的半经验公式，比如穆迪图；另一种是直接根据实验结果，综合成阻力系数的经验公式。前者具有更为普遍的意义。

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本词条内容贡献者为:

胡建平 - 副教授 - 西北工业大学