岩土工程师考试基础知识重点：流动阻力和水头损失（3）

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三、紊流运动的特征
紊流中，流体质点在运动中不断互相混杂，使各点的流速、压强等运动要素都随时间作无规则的变化，这种变化称为脉动现象。这种脉动是围绕某一平均值而变化的。这样，可以将紊流看作
两个流动的叠加。即时间平均流动和脉动的叠加。
    引入时间平均流动的概念后，尽管紊流实质上是极无规则的非恒定流，但只要它的时均值是一常数就可以将它看成恒定流。或者它的时均值随时间遵循某一规律变化，就可看作是随时间遵循某一规律变化的非恒定流(如水箱中水无补给时，经水箱孔口的出流)，而且前面提到的概念如流线、断面平均流速等等对于时间平均流动，仍可照常应用。但对于紊流的切应力、紊流扩散等问题的研究却必须考虑紊流的脉动。
紊流中的切应力除了由于粘性所产生的切应力外，由于质点互相掺混、动量的交换，还存在着紊流的附加切应力，又称为雷诺应力。

紊流的流速分布，靠近固体边界处与核心区域是不同的。紧贴边界的流体质点流速为零，近边界处流速显著减小，在边界附近存在着很薄的粘性底层。在粘性底层内流速分布可作为直线分布。而紊流核心区域内由于质点相互掺混和动量交换，使速度趋于平均化。此外依据实验资料还提出了紊流流速分布的指数公式