Page 64 - 2025年第56卷第1期

实际内径为 ３０８．１ ｍｍ， 承口端部保护环的凸起高度 δ 约 ２．１３ ｍｍ， 宽度 ｌ 为 ４１．０ ｍｍ， 插口端部保护环
的凸起高度 δ 约 １．７３ ｍｍ， 宽度 ｌ 为 ４４．０ ｍｍ， 见图 ５。 单根管道长 ６．０ ｍ， 相邻接口的相对距离 ｌ ∕Ｄ≈
ｃｒ
１９．５， 大于文献［１０］给出的阈值， 认为相邻接口保护环的影响可忽略， 单个接口的局部阻力具有独
立性。

图 ５ 球墨铸铁聚乙烯复合管端部保护环
球墨铸铁聚乙烯复合管的当量粗糙度 Δ 难以检测获得， 因此采用方法二检测接口保护环的局部阻
力系数。 试验测量了球墨铸铁聚乙烯复合管 ３ 组不同间距（Ｌ ＝ １．００ ｍ、 Ｌ ＝ ３２．７０ ｍ、 Ｌ ＝ ３５．７０ ｍ）的
１ ２ ３
管道总水头损失， 每组间距分别包含 １ 个、 ５ 个和 ６ 个承插接口， 试验流量范围为 ７７．２～２７３．０ Ｌ∕ｓ， 流

５ ５
速范围为 １．０３５～３．６６２ ｍ∕ｓ， 水温 １２．０～１２．８ ℃， 雷诺数 Ｒｅ 范围为 ２．６×１０ ～９．２×１０ ， 结果见图 ６。

图 ６ 球墨铸铁聚乙烯复合管的总水头损失与流速关系 图 ７ 接口保护环的局部阻力系数 ξ 与流速关系

将不同间距的总水头损失测量值代入式（１）， 并联立为方程组
æ １．０ ö Ｖ ２
ｈ ＝ ξ＋ｆ ÷
ç
ＺＬ１ Ｄ ø ２ｇ
è
æ ３２．７ ö Ｖ ２
ｈ ＝ ５ξ＋ｆ ÷ （３）
ç
ＺＬ２ Ｄ ø ２ｇ
è
æ ３５．７ ö Ｖ ２
ｈ ＝ ６ξ＋ｆ ÷
ç
ＺＬ３
è Ｄ ø ２ｇ
式中 ｈ 、 ｈ 、 ｈ 分别为间距 Ｌ 、 Ｌ 和 Ｌ 的总水头损失， ｍ。
ＺＬ１ ＺＬ２ ＺＬ３ １ ２ ３
采用消元法两两联立消去式（３）中沿程阻力系数 ｆ， 即可求得单个接口的局部阻力系数 ξ。 由于压
力水头测量精度的影响， 消元时选取接口数量相差较大的两个断面间距联立求解， 结果见图 ７。 单个
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