离心泵水力损失模型代码

以下是一个简单的离心泵水力损失模型代码示例：

import math

# 离心泵参数
Q = 0.1  # 流量，单位：m3/s
H = 50  # 扬程，单位：m
n = 2900  # 转速，单位：r/min
D = 0.2  # 叶轮直径，单位：m
B2 = 0.03  # 叶片出口宽度，单位：m
alpha2 = 20  # 叶片出口角，单位：度

# 流体参数
rho = 1000  # 流体密度，单位：kg/m3
mu = 0.001  # 流体动力粘度，单位：Pa·s

# 计算水力数据
omega = 2 * math.pi * n / 60  # 角速度，单位：rad/s
u2 = omega * D / 2  # 叶轮出口流速，单位：m/s
C2 = u2 / math.sqrt(H)  # 叶轮出口流速系数
V2 = u2 / math.sin(math.radians(alpha2))  # 叶轮出口绝对流速，单位：m/s
A2 = Q / (B2 * V2)  # 叶轮出口流道截面积，单位：m2
D2 = math.sqrt(4 * A2 / math.pi)  # 叶轮出口直径，单位：m
beta2 = math.atan(B2 / (D2 * math.sin(math.radians(alpha2))))  # 叶片出口偏角，单位：rad
beta1 = beta2 - math.radians(10)  # 叶片入口偏角，单位：rad
alpha1 = alpha2 + beta2 - beta1  # 叶片入口角，单位：rad
u1 = u2 + V2 * (math.tan(beta2) - math.tan(beta1))  # 叶轮入口流速，单位：m/s
C1 = u1 / math.sqrt(H)  # 叶轮入口流速系数
V1 = u1 / math.sin(math.radians(alpha1))  # 叶轮入口绝对流速，单位：m/s
A1 = Q / (B2 * V1)  # 叶轮入口流道截面积，单位：m2
D1 = math.sqrt(4 * A1 / math.pi)  # 叶轮入口直径，单位：m

# 计算水力损失
L = H / (rho * 9.81)  # 管道长度，单位：m
f = 0.025  # 摩阻系数
epsilon = 0.0015  # 管道绝对粗糙度，单位：mm
Dh = 4 * Q / (math.pi * mu * D ** 2)  # 管道液力直径，单位：m
Re = rho * Dh * u1 / mu  # 管道雷诺数
if Re < 2300:
    f = 64 / Re
else:
    f = (-1.8 * math.log10((epsilon / (3.7 * Dh)) ** 1.11 + 6.9 / Re)) ** -2

hf = f * L / D * (u1 ** 2 / (2 * 9.81))  # 管道水力损失，单位：m

print("水力数据：")
print("叶轮直径 D1 = {:.4f} m".format(D1))
print("叶轮出口直径 D2 = {:.4f} m".format(D2))
print("叶轮出口流速 u2 = {:.4f} m/s".format(u2))
print("叶轮出口流速系数 C2 = {:.4f}".format(C2))
print("叶轮出口绝对流速 V2 = {:.4f} m/s".format(V2))
print("叶轮出口流道截面积 A2 = {:.4f} m2".format(A2))
print("叶片出口角 alpha2 = {:.4f} deg".format(alpha2))
print("叶片出口偏角 beta2 = {:.4f} rad".format(beta2))
print("叶片入口偏角 beta1 = {:.4f} rad".format(beta1))
print("叶片入口角 alpha1 = {:.4f} rad".format(alpha1))
print("叶轮入口流速 u1 = {:.4f} m/s".format(u1))
print("叶轮入口流速系数 C1 = {:.4f}".format(C1))
print("叶轮入口绝对流速 V1 = {:.4f} m/s".format(V1))
print("叶轮入口流道截面积 A1 = {:.4f} m2".format(A1))
print("叶轮入口直径 D1 = {:.4f} m".format(D1))
print("\n水力损失：")
print("管道水力损失 hf = {:.4f} m".format(hf))

这段代码实现了一个简单的离心泵水力损失模型，可以计算出给定流量、扬程、转速等参数下的水力数据和水力损失。在这个示例代码中，我们假设管道长度为50m，摩阻系数为0.025，管道绝对粗糙度为0.0015mm，并根据雷诺数的大小选择不同的摩阻系数计算管道水力损失。