水力直徑

水力直徑（hydraulic diameter）是指過流斷面面積的四倍與周長之比。非圓管由於沿四周的壁面剪下應力（wall shear stress）不是均勻分布，只能計算其沿四周的平均值。兩種情況的表達式比較起來，可以很直觀的得到一個比擬，即A/P ~ r/2。兩邊同時乘以4，有4A/P ~ 2r（= D）。這樣就將水力直徑和圓管的真實直徑在水力學意義上等效起來。

基本介紹

• 中文名：水力直徑
• 外文名：hydraulic diameter
• 類型：數學術語
• 用途：流體力學

計算雷諾數時，對圓管顯然是取直徑做特徵長度的，從而4A/P也就可以作為非圓管的特徵長度，稱之為“水力直徑”。顯然圓管其本身的真實直徑也就是水力直徑，從物理意義上即可看出，簡單的幾何關係也易證。另一個很好的例子是擬無限寬（W >> H）的平行板間流動，其水力直徑應近似取2倍的板間距（2H）而不是板間距本身。