流体在管中流动，若管壁较为光滑，在靠近管壁附近有一很薄的层流区，称为层流底层，其厚度约为： 式中，v为流体之运动黏滞系数；ρ流体之密度；τ0为管壁之剪应力。当管壁较为粗糙时，若管壁表面之平均突出高度( )大于层流底层之厚度(δ')，如图所示，则层流底层不能完全覆盖管壁之粗糙度，因此突出之管壁表面粗糙度将直接影响管内之流况，增加管内之乱流程度，此情况之管流称为水力粗糙管。