3.7 水头损失

单位重量水体在运动中损失的机械能量称为水头损失h_W，可分为沿程水头损失h_f与局部水头损失h_j。沿程水头损失h_f指单位重量水体克服沿程阻力做功而损失的水头，局部水头损失h_j则指单位重量水体克服局部阻力做功而损失的水头。则总水头为：

1.沿程水头损失计算

其中在明渠和管道均匀流中，沿程水头损失常用以下两种公式。

（1）达西公式。

对管流：

对明渠流：

以上两式中 λ——沿程损失系数，是一个无量纲的数值，由实验测定；

L——长度；

v——流速；

d——直径；

R——水力半径。

（2）谢才公式。

式中 J——水力坡度，；

C——谢才系数。

常用曼宁公式确定：

式中 n——渠道的糙率，常见人工糙率，如表3-1，具体值见表3-3。

R——水力半径。

2.局部水头损失计算

其大小通常用一个系数和流速水头的乘积来表示：

式中 ζ——局部水头损失系数，一般由试验测定，管道和明渠中常用的一些ζ值可在相关水力学书中查找到；

v——发生局部水头损失以后（或以前）的断面平均流速。