管道系统中(含维列夫公式)沿程水头损失与阻力系数在线计算器

🎯 工具用途
本工具用于快速计算给水排水管道（尤其旧钢管、铸铁管）的沿程水头损失和沿程阻力系数，基于舍维列夫（含维列夫）经验公式。用户输入平均流速、管道长度、重力加速度及管径（直径或半径），系统自动根据流速选择高速或低速公式，并输出水头损失、阻力系数、雷诺数、流量、水力坡度等扩展参数。

🏗️ 适用场景
• 给水工程：旧铸铁管、钢管的沿程水力计算
• 排水工程：雨水管网、污水管道的阻力分析
• 工业管道：冷却水、循环水管路系统设计
• 市政管网：供水管网的水力平差
• 教学科研：验证舍维列夫公式

🔧 使用步骤
1. 输入平均流速 v（米/秒）
2. 输入管道长度 L（米）
3. 输入重力加速度 g（通常取 9.8 或 9.80665）
4. 输入管径数值，选择单位（毫米或米）
5. 选择管径类型（直径 D 或半径 R）
6. 点击“计算”按钮，系统将自动输出沿程水头损失 h_f、沿程阻力系数 λ、计算公式分支、雷诺数、流量等完整结果

⚠️ 注意事项
• 所有输入值必须为正数
• 运动粘度 ν 固定为 1e-6 m²/s（20℃清水），适用于水；若流体不同，请勿使用本工具
• 公式分为高速（v ≥ 1.2 m/s）和低速（v < 1.2 m/s）两种形式，程序自动判断
• 该公式适用于旧钢管、铸铁管，对塑料管等光滑管可能偏差较大
• 雷诺数仅供参考，可辅助判断流态

💡 常见问题
问：为什么运动粘度固定为 1e-6？
答：舍维列夫公式主要针对清水，水温20℃时运动粘度约为 1e-6 m²/s。若水温不同，结果会有偏差。
问：高速和低速公式的区别？
答：高速公式忽略黏性影响，适用于紊流粗糙区；低速公式考虑了黏性，适用于过渡区或层流。本工具自动切换。
问：计算结果与图片示例一致吗？
答：是的，本工具严格按照图片中的公式和常数实现，可验证示例数据。
问：可以计算非圆形管道吗？
答：本工具针对圆形管道。非圆形截面需先计算当量直径，但公式未经验证，不建议使用。