参数设置
流体为水（ρ = 1000 kg/m³、g = 9.81 m/s²）。直管摩擦系数 f = 0.020（典型湍流值）为假定。
配管系模式图与接头
水平配管中接头（90°弯管·球形阀·T接头）模式图／箭头＝流动方向／各接头 K 值标签和合计 ΣK 显示
损失分项（直管摩擦 vs 接头损失）
蓝色＝直管摩擦损失 ΔP_friction、红色＝接头局部损失 ΔP_fittings／各占全损失的百分比
理论·主要公式
配管系全压力损失为直管摩擦损失（主要损失）和接头局部损失（次要损失）之和。接头损失用损失系数 $K$ 和动压 $\rho V^2/2$ 的乘积计算（K 值法）。
直管摩擦损失（Darcy-Weisbach 式）：
$$\Delta P_{\text{friction}} = f\,\frac{L}{D}\,\frac{\rho V^2}{2}$$
接头局部损失（K 值法）：
$$\Delta P_{\text{fittings}} = \Sigma K\,\frac{\rho V^2}{2}$$
全压力损失·全水头损失与接头当量长度：
$$\Delta P_{\text{total}} = \Delta P_{\text{friction}} + \Delta P_{\text{fittings}},\qquad h_L = \frac{\Delta P_{\text{total}}}{\rho g},\qquad L_e = \frac{\Sigma K \cdot D}{f}$$
$\rho$ 为密度 [kg/m³]、$V$ 为平均流速 [m/s]、$L$ 为管长、$D$ 为管径、$f$ 为直管摩擦系数、$\Sigma K$ 为合计损失系数、$g$ 为重力加速度 [m/s²]。
管道接头局部损失 模拟器简介
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计算配管压力损失时，直管摩擦能算出来，但弯管和阀门的损失怎么加呢？
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用"K 值法"。各接头都有损失系数 K（无量纲），表格给出。用 ΔP_minor = K · (ρV²/2) 计算。弯管、T接头、阀门多个的话，K 全部加起来得 ΣK，用同一公式一次算出。比如 90°弯管 K≈0.75、T接头（分支）K≈1.0、球形阀（全开）K≈10 是代表值。
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是的，流量调节用的球形阀内流道成S形弯曲，损失很大。但开关用的截止阀全开时 K≈0.15 几乎可忽视。配管设计就得靠"装什么阀、装在哪"来改变功耗。模拟器中 ΣK 改 5→15，接头损失柱子就长三倍，能看出来。
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对的。直管摩擦与 L 成正比（ΔP_friction ∝ L/D），但接头与 L 无关，只看 ΣK。模拟器试试 L=200 m，接头才几%，改 L=5 m 就变成80%以上。"接头损失 / 全损失"百分比能看清，边拖滑块边看。
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接头损失换成"等效直管长"。L_e = K · D / f 算。比如 D=50 mm、K=5.0、f=0.020，那 L_e = 12.5 m，就说接头群相当 12.5 m 直管。比较配管方案时用"等效直管长 L+L_e"很方便实用。
常见问题
代表性 K 值表在 Crane 技术论文 TP-410、ASHRAE 手册（HVAC 系统与设备章）、Idelchik 著《液压阻力手册》、各国工程协会便览等都有。接头口径、曲率半径比 r/D、开度（阀门）等都会影响 K，必须选实际用接头的规格值。本模拟器设计用总 ΣK 输入。
f = 0.020 是典型湍流区（Re ≈ 10⁴～10⁶，商用钢管）代表值，概略设计和教学足够精确。要精确值的话，用本网站"Moody图模拟器"从 Re 和 ε/D 求 f，代入公式。ΣK 自己在高 Re 域不太变，本工具直接用可以。
可以算。入口损失通常 K ≈ 0.5（锐角入口）到 0.05（很圆的入口），出口损失 K ≈ 1.0（管→大空间），这些都合并到 ΣK 里加。管端损失其实挺大，特别短系统更不能忽视。比如"锐角入口（K=0.5）+ 90°弯管 ×2（K=1.5）+ 出口（K=1.0）"算出 ΣK = 3.0。
能用。式子 ΔP = (f L/D + ΣK)·ρV²/2 对任何流体通用，把空气（ρ ≈ 1.2 kg/m³）代进去就是风管压力损失。本工具假定 ρ = 1000 kg/m³（水），气体用的话输出 ΔP × 1.2/1000 = 0.0012 倍换算。ASHRAE 风管设计也是同样基本公式。
实际应用
泵扬程估算：泵选型时，直管摩擦和全接头损失合计的"配管系全损失"是泵扬程的主要构成。配管路径上所有接头·阀门·弯管都要统计，用本工具算出 ΔP_total，是基本操作。过程工业长距离管线、楼宇冷温水配管都适用。
空调·换气风管风机选型：同样的 K 值法用于风管。ASHRAE 手册按形状给圆形、矩形风管弯头·分支·缩小·扩大的 K 表。长直风管反而损失小，末端复杂分支接头才是主要损失，不少项目接头损失占风机静压 80%。
消火·喷淋配管设计：消防法、NFPA 规范设计时，从喷头放水量倒推，细算各喷头间接头损失。短管段密集装 T形·弯管·90°弯管，L 小区间接头损失成主导。本工具试试 L=10 m、ΣK=20 这样极端情况。
核电·化工厂配管设计：多分支配管系，流量分配就靠各路损失平衡决定。接头损失算错就流量分配错，热交能力下降、反应器温度不均。详细设计时每个接头查表拿 K，输入 1D 程序（RELAP、TRACE、SOLVENS 等）是标准流程。
常见误解与注意
最常见误解："接头损失配管长越长越不重要，忽略掉没关系"。确实长距离配管接头比率下降，但绝对值还在。泵功率按绝对值评估，忽视 ΣK 会低估几%到几十%。本模拟器能看"接头损失 / 全损失"百分比，判断自己配管属哪个范畴。
常见误解二："当量长 L_e 不变，与 f 无关"。L_e = K · D / f，流动状态变（层流·湍流）或粗糙度变，f 就变，L_e 也跟着变。乱流 f ≈ 0.020 和层流 f = 64/Re 差十倍，L_e 不是"绝对配管长"。本工具 f=0.020 固定显示，设计用要按实际 f 补正。
误解三："K 值恒定，不变"。实际 K 随阀开度·流域·Re 变化。表格值是"全开"、"Re 足够高"前提，半开阀或低 Re K 能翻几倍。设计后期要用厂家实测或 CFD 补正 K。本工具教学、概略评估用。