参数设置
流体
管内径 D
100 mm
管道长度 L
50 m
流速 v
2.0 m/s
粗糙度 ε
0.046 mm
钢管:0.046 · 铸铁:0.26 · PVC:0.0015 mm
管件与阀门（K系数法）
摩擦系数计算方法
—
雷诺数 Re
—
摩擦系数 f
— kPa
沿程损失 ΔP_major
— kPa
局部损失 ΔP_minor
— kPa
总压降 ΔP_total
— Pa
动压头 ρv²/2
— L/min
体积流量 Q
— kW
泵功率(η=0.75)
莫迪图（工作点 ●）
沿管道长度的压力分布
理论说明
Darcy-Weisbach方程：
$$\Delta P_{major} = f \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{\rho v^2}{2}$$
Colebrook-White（湍流区）：
$$\frac{1}{\sqrt{f}} = -2\log\!\left(\frac{\varepsilon}{3.7D} + \frac{2.51}{Re\sqrt{f}}\right)$$
局部损失（K系数法）：
$$\Delta P_{minor} = \sum K_i \cdot \frac{\rho v^2}{2}$$
雷诺数： $Re = vD/\nu$ （层流 Re<2300 · 过渡区 2300–4000 · 湍流 Re>4000）
工程建议： 液体设计流速通常为 2–3 m/s，气体为 15–25 m/s。
高黏度油易出现 Re<2300 的层流状态，此时 f = 64/Re（哈根-泊肃叶公式）适用。
Colebrook-White迭代收敛判据 Δf < 1×10⁻⁸，最多迭代50次。