赫兹-威廉方程式

赫兹-威廉方法是一种经验关系式，它将管道中的水流量与管道的物理特性以及摩擦引起的压降联系起来。 它用于消防喷水灭火系统、供水网络和灌溉系统等水管系统的设计。

赫兹-威廉方法的优点是系数C不是雷诺数的函数，缺点是只对水有效。 此外，它不考虑水的温度或粘度，因此仅在室温和常规速度下有效。

推动流体通过管道需要能量，发现水头损失与速度的平方成正比。 因此，Chézy 公式将水力斜率 S（每单位长度的水头损失）与流体速度 V 和水力半径 R 联系起来：

V = C R S = C R 0.5 S 0.5 ，变量 C 表示比例性，但 C 的值不是常数。

该方程式类似于 Chézy 公式，但对指数进行了调整以更好地拟合典型工程情况下的数据。 调整指数的结果是 C 的值在其他参数的广泛范围内看起来更像是一个常数。

选择转换因子 k，以便 C 的值与典型水力坡度 S=0.001 的 Chézy 公式中的值相同。 k 的值为 0.001−0.04。

设计中使用的典型 C 因子，考虑到管道老化时粗糙度的一些增加。

一般形式可以专门用于完整的管道流。 采取一般形式

V = k C R 0.63 S 0.54

并将每边取幂 1/0.54 给出（将指数四舍五入到小数点后 3-4 位）

V 1.852 = k 1.852 C 1.852 R 1.167 S