总水头线
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中文名称:总水头线
外文名称:
水流沿流程各断面总水头顶端的连线。液体在流动过程中,除了具有势能(z+p/γ)以外,还具有动能。对总流而言,αv2/2g代表某断面单位重量液体的平均动能,称为该断面的流速水头。在测压管水头以上截取垂直高度等于流速水头αv2/2g,就可得到该断面的总水头
,总水头线如图所示。总水头代表该断面上单位重量液体所具有的平均总机械能。
总水头线示意图
图中为一段总水头线的几何表示。在理想流体中总水头线是一条水平直线;在实际液体中,沿流动方向总有能量损耗,所以总水头线是沿流程下降的。两断面之间总水头线下降的高度hw1-2就是实际液流从断面1—1流至断面2—2时单位重量液体平均损耗的机械能,称为水头损失。沿程单位距离上的水头损失称为水力坡度,简称能坡,用J表示:
式中,dL为微小流段长度;hw为相应该段的水头损失;dH为该段总水头的增量,总是负值,而水力坡度J总是正值,所以要加负号。由图可清晰地显示出液流各项机械能沿流程变化的情况。