Gedrosselte Massendurchflussrate Taschenrechner

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Thermodynamik und maßgebliche Gleichungen

✖Der Massenstrom stellt die Menge an Masse dar, die pro Zeiteinheit durch einen Querschnitt fließt.ⓘ Massendurchsatz [m]			+10% -10%
✖Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck bedeutet die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur einer Gasmasseneinheit bei konstantem Druck um 1 Grad zu erhöhen.ⓘ Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck [C_p]			+10% -10%
✖Die Temperatur ist der Grad oder die Intensität der Wärme, die in einer Substanz oder einem Objekt vorhanden ist.ⓘ Temperatur [T]			+10% -10%
✖Die Düsenhalsfläche ist die Querschnittsfläche am Düsenhals.ⓘ Düsenhalsbereich [A_throat]			+10% -10%
✖Der Halsdruck ist die Höhe des Auslassdrucks eines Motors bei einem bestimmten Massendurchsatz durch den Hals der Düse.ⓘ Halsdruck [P_o]			+10% -10%

✖Der gedrosselte Massendurchfluss bezieht sich auf den maximalen Massendurchfluss einer kompressiblen Flüssigkeit durch einen eingeschränkten Strömungsbereich, der die kritischen Schallbedingungen erreicht.ⓘ Gedrosselte Massendurchflussrate [ṁ_choke]

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Formel

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Gedrosselte Massendurchflussrate

Formel

`"ṁ"_{"choke"} = ("m"*sqrt("C"_{"p"}*"T"))/("A"_{"throat"}*"P"_{"o"})`

Beispiel

`"1.278959"=("5kg/s"*sqrt("1005J/(kg*K)"*"298.15K"))/("21.4m²"*"100Pa")`

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Gedrosselte Massendurchflussrate Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Gedrosselter Massendurchfluss = (Massendurchsatz*sqrt(Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*Temperatur))/(Düsenhalsbereich*Halsdruck)
ṁ_choke = (m*sqrt(C_p*T))/(A_throat*P_o)
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 6 Variablen

Verwendete Funktionen

sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)

Verwendete Variablen

Gedrosselter Massendurchfluss - Der gedrosselte Massendurchfluss bezieht sich auf den maximalen Massendurchfluss einer kompressiblen Flüssigkeit durch einen eingeschränkten Strömungsbereich, der die kritischen Schallbedingungen erreicht.
Massendurchsatz - (Gemessen in Kilogramm / Sekunde) - Der Massenstrom stellt die Menge an Masse dar, die pro Zeiteinheit durch einen Querschnitt fließt.
Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck - (Gemessen in Joule pro Kilogramm pro K) - Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck bedeutet die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur einer Gasmasseneinheit bei konstantem Druck um 1 Grad zu erhöhen.
Temperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Temperatur ist der Grad oder die Intensität der Wärme, die in einer Substanz oder einem Objekt vorhanden ist.
Düsenhalsbereich - (Gemessen in Quadratmeter) - Die Düsenhalsfläche ist die Querschnittsfläche am Düsenhals.
Halsdruck - (Gemessen in Pascal) - Der Halsdruck ist die Höhe des Auslassdrucks eines Motors bei einem bestimmten Massendurchsatz durch den Hals der Düse.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Massendurchsatz: 5 Kilogramm / Sekunde --> 5 Kilogramm / Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck: 1005 Joule pro Kilogramm pro K --> 1005 Joule pro Kilogramm pro K Keine Konvertierung erforderlich
Temperatur: 298.15 Kelvin --> 298.15 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Düsenhalsbereich: 21.4 Quadratmeter --> 21.4 Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Halsdruck: 100 Pascal --> 100 Pascal Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

ṁ_choke = (m*sqrt(C_p*T))/(A_throat*P_o) --> (5*sqrt(1005*298.15))/(21.4*100)

Auswerten ... ...

ṁ_choke = 1.27895913641433

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

1.27895913641433 --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

1.27895913641433 ≈ 1.278959 <-- Gedrosselter Massendurchfluss

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Shreyash

Rajiv Gandhi Institute of Technology (RGIT), Mumbai

Shreyash hat diesen Rechner und 10+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Kartikay Pandit

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Kartikay Pandit hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

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Maximale Arbeitsleistung im Brayton-Zyklus

Gehen Maximale geleistete Arbeit im Brayton-Zyklus = (1005*1/Kompressoreffizienz)*Temperatur am Einlass des Kompressors in Brayton*(sqrt(Temperatur am Einlass der Turbine im Brayton-Zyklus/Temperatur am Einlass des Kompressors in Brayton*Kompressoreffizienz*Turbineneffizienz)-1)^2

Gedrosselter Massendurchfluss bei gegebenem spezifischem Wärmeverhältnis

Gehen Gedrosselter Massendurchfluss = (Wärmekapazitätsverhältnis/(sqrt(Wärmekapazitätsverhältnis-1)))*((Wärmekapazitätsverhältnis+1)/2)^(-((Wärmekapazitätsverhältnis+1)/(2*Wärmekapazitätsverhältnis-2)))

Gedrosselte Massendurchflussrate

Gehen Gedrosselter Massendurchfluss = (Massendurchsatz*sqrt(Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*Temperatur))/(Düsenhalsbereich*Halsdruck)

Stagnationsschallgeschwindigkeit bei spezifischer Wärme bei konstantem Druck

Gehen Stagnationsgeschwindigkeit des Schalls = sqrt((Wärmekapazitätsverhältnis-1)*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*Stagnationstemperatur)

Spezifische Wärme des gemischten Gases

Gehen Spezifische Wärme des Mischgases = (Spezifische Wärme des Kerngases+Bypass-Verhältnis*Spezifische Wärme der Bypassluft)/(1+Bypass-Verhältnis)

Stagnationstemperatur

Gehen Stagnationstemperatur = Statische Temperatur+(Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls^2)/(2*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck)

Stagnationsgeschwindigkeit des Schalls

Gehen Stagnationsgeschwindigkeit des Schalls = sqrt(Wärmekapazitätsverhältnis*[R]*Stagnationstemperatur)

Schallgeschwindigkeit

Gehen Schallgeschwindigkeit = sqrt(Spezifisches Wärmeverhältnis*[R-Dry-Air]*Statische Temperatur)

Stagnation Schallgeschwindigkeit bei Stagnationsenthalpie

Gehen Stagnationsgeschwindigkeit des Schalls = sqrt((Wärmekapazitätsverhältnis-1)*Stagnationsenthalpie)

Wärmekapazitätsverhältnis

Gehen Wärmekapazitätsverhältnis = Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck/Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen

Effizienz des Zyklus

Gehen Effizienz des Zyklus = (Turbinenarbeit-Kompressorarbeit)/Hitze

Stagnationsenthalpie

Gehen Stagnationsenthalpie = Enthalpie+(Geschwindigkeit des Flüssigkeitsflusses^2)/2

Innere Energie des perfekten Gases bei gegebener Temperatur

Gehen Innere Energie = Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen*Temperatur

Enthalpie des idealen Gases bei gegebener Temperatur

Gehen Enthalpie = Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*Temperatur

Mach Nummer

Gehen Machzahl = Geschwindigkeit des Objekts/Schallgeschwindigkeit

Wirkungsgrad des Joule-Zyklus

Gehen Effizienz des Joule-Zyklus = Netzwerkarbeitsausgabe/Hitze

Arbeitsverhältnis im praktischen Zyklus

Gehen Arbeitsverhältnis = 1-(Kompressorarbeit/Turbinenarbeit)

Druckverhältnis

Gehen Druckverhältnis = Enddruck/Anfangsdruck

Mach Winkel

Gehen Mach-Winkel = asin(1/Machzahl)

Gedrosselte Massendurchflussrate Formel

Gedrosselter Massendurchfluss = (Massendurchsatz*sqrt(Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*Temperatur))/(Düsenhalsbereich*Halsdruck)
ṁ_choke = (m*sqrt(C_p*T))/(A_throat*P_o)

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