2023年3月第33卷第1期河北水利电力学院学报JournalofHebeiUniversityofWaterResourcesandElectricEngineeringMar.2023Vol.33No.1文章编号:2096-5680(2023)01-0056-06管道湍流摩擦阻力研究成就与启示赵聿章1,何发龙2(1.宾州州立大学计算机工程系,美国宾西法尼亚州帕克校区老主楼20116802;2.天津城建大学安全工程系,天津市西青区津静公路26号300384)摘要:对管道流动阻力的准确预测是包括水利工程在内诸多工业过程设计和运行控制中基本但关键的要求之一。文中以管道湍流摩擦因子为主要对象,详尽梳理了雷诺相似准则与勃拉修斯公式、普朗特混合长度假设与普朗特-冯·卡门-尼古拉斯公式以及科尔布鲁克公式的发现历程,强调了物理思想创新的引领和指导作用。文中特别就科尔布鲁克公式自身的经验本质展开了讨论,以便正确使用和诠释其预测结果。此外,我们简要介绍了在该领域中国的贡献,从外国人在华的工作、华人在国外的工作到中国人在国内的工作,某种意义上反映了现代科学在国内的传播和发展历程,昭示着中国科学的光明前景。关键词:管道湍流;摩擦因子;雷诺相似准则;勃拉修斯公式;普朗特-冯·卡门-尼古拉斯公式;科尔布鲁克公式;中国贡献中图分类号:O357.5;TV134文献标识码:ADOI:10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2023.01.010流体力学是一门应用广泛的基础学科。对管道流动阻力的准确预测是包括水利工程在内的诸多工程应用中基本但重要的要求之一。中国在水利领域一直有着辉煌的成就,先秦时期的郑国渠、都江堰和灵渠,隋唐时期贯通南北的大运河,以及当代的南水北调工程等,都为当时和现时的中国人民生活做出了巨大的贡献[1]。这些大型水利工程的建设显然离不开古代中国人在流动方面积累的经验甚至提炼形成的较为系统的知识。不过,在古代中国崇儒鄙技传统下,汗牛充栋的典籍并未记录下来这些经验和知识,不能不说是中国传统学术的一个遗憾。现代科学发源于西方,明清时期传入中国,但真正引起重视是在鸦片战争后[2]。其蓬勃发展更是在中华人民共和国成立之后,尤其是改革开放以来的事情了。在管道湍流阻力研究领域中国的贡献,同样显示出类似的趋势。文中围绕管道湍流摩擦阻力研究,评述其理论发展历程,并就目前广...