Décharge à travers le tuyau compte tenu de la perte de charge dans un écoulement turbulent Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Décharge = Du pouvoir/(Densité du fluide*[g]*Perte de charge due au frottement)
Q = P/(ρFluid*[g]*hf)
Cette formule utilise 1 Constantes, 4 Variables
Constantes utilisées
[g] - Gravitational acceleration on Earth Valeur prise comme 9.80665 Meter/Second²
Variables utilisées
Décharge - (Mesuré en Mètre cube par seconde) - Le débit est le débit d'un liquide.
Du pouvoir - (Mesuré en Watt) - La puissance est la quantité d'énergie libérée par seconde dans un appareil.
Densité du fluide - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité de fluide est définie comme la masse de fluide par unité de volume dudit fluide.
Perte de charge due au frottement - (Mesuré en Mètre) - La perte de charge due au frottement se produit en raison de l'effet de la viscosité du fluide près de la surface du tuyau ou du conduit.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Du pouvoir: 170 Watt --> 170 Watt Aucune conversion requise
Densité du fluide: 1.225 Kilogramme par mètre cube --> 1.225 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Perte de charge due au frottement: 14 Mètre --> 14 Mètre Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Q = P/(ρFluid*[g]*hf) --> 170/(1.225*[g]*14)
Évaluer ... ...
Q = 1.01079741228133
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
1.01079741228133 Mètre cube par seconde --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
1.01079741228133 Mètre cube par seconde <-- Décharge
(Calcul effectué en 00.000 secondes)

Crédits

Créé par Maiarutselvan V
Collège de technologie PSG (PSGCT), Coimbatore
Maiarutselvan V a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!
Vérifié par Vinay Mishra
Institut indien d'ingénierie aéronautique et de technologie de l'information (IIAEIT), Pune
Vinay Mishra a validé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

18 Écoulement turbulent Calculatrices

Perte de charge due au frottement compte tenu de la puissance requise dans un écoulement turbulent
Aller Perte de charge due au frottement = Du pouvoir/(Densité du fluide*[g]*Décharge)
Décharge à travers le tuyau compte tenu de la perte de charge dans un écoulement turbulent
Aller Décharge = Du pouvoir/(Densité du fluide*[g]*Perte de charge due au frottement)
Hauteur moyenne des irrégularités pour écoulement turbulent dans les tuyaux
Aller Irrégularités de hauteur moyenne = (Rugosité nombre de reynold*Viscosité cinématique)/Vitesse de cisaillement
Nombre de Reynold de rugosité pour écoulement turbulent dans les tuyaux
Aller Rugosité nombre de reynold = (Vitesse de cisaillement*Irrégularités de hauteur moyenne)/Viscosité cinématique
Puissance requise pour maintenir un flux turbulent
Aller Du pouvoir = Densité du fluide*[g]*Décharge*Perte de charge due au frottement
Contrainte de cisaillement dans un écoulement turbulent
Aller Contrainte de cisaillement = (Facteur de frictions*Densité du fluide*Rapidité^2)/2
Vitesse moyenne en fonction de la vitesse médiane
Aller Vitesse moyenne = Vitesse de la ligne centrale/(1.43*sqrt(Facteur de frictions+1))
Vitesse de la ligne centrale
Aller Vitesse de la ligne centrale = (Vitesse moyenne*1.43*sqrt(Facteur de frictions+1))
Vitesse de cisaillement pour l'écoulement turbulent dans les tuyaux
Aller Vitesse de cisaillement = sqrt(Contrainte de cisaillement/Densité du fluide)
Vitesse de cisaillement donnée Vitesse moyenne
Aller Vitesse de cisaillement = Vitesse moyenne*(sqrt(Facteur de frictions/8))
Épaisseur de la couche limite de la sous-couche laminaire
Aller Épaisseur de la couche limite = (11.6*Viscosité cinématique)/(Vitesse de cisaillement)
Vitesse de la ligne centrale compte tenu du cisaillement et de la vitesse moyenne
Aller Vitesse de la ligne centrale = (3.75*Vitesse de cisaillement)+Vitesse moyenne
Vitesse moyenne en fonction de la vitesse de cisaillement
Aller Vitesse moyenne = Vitesse de la ligne centrale-(3.75*Vitesse de cisaillement)
Vitesse de cisaillement donnée Vitesse de l'axe central
Aller Vitesse de cisaillement = (Vitesse de la ligne centrale-Vitesse moyenne)/3.75
Contrainte de cisaillement développée pour l'écoulement turbulent dans les tuyaux
Aller Contrainte de cisaillement = (Vitesse de cisaillement^2)*Densité du fluide
Contrainte de cisaillement due à la viscosité
Aller Contrainte de cisaillement = (Viscosité dynamique*Changement de vitesse)
Facteur de frottement compte tenu du nombre de Reynolds
Aller Facteur de frictions = (0.0032+(0.221/(Le numéro de Reynold^0.237)))
Équation de Blasius
Aller Facteur de frictions = (0.316)/(Le numéro de Reynold^(1/4))

Décharge à travers le tuyau compte tenu de la perte de charge dans un écoulement turbulent Formule

Décharge = Du pouvoir/(Densité du fluide*[g]*Perte de charge due au frottement)
Q = P/(ρFluid*[g]*hf)

Qu'est-ce que la perte de charge due au frottement?

La perte de charge est une énergie potentielle qui est convertie en énergie cinétique. Les pertes de charge sont dues à la résistance au frottement du système de tuyauterie (tuyaux, vannes, raccords, pertes d'entrée et de sortie). Contrairement à la tête de vitesse, la tête de friction ne peut pas être ignorée dans les calculs du système. Les valeurs varient en fonction du carré du débit.

Qu'est-ce qu'un écoulement turbulent?

La turbulence ou écoulement turbulent est un mouvement de fluide caractérisé par des changements chaotiques de pression et de vitesse d'écoulement. Elle contraste avec un écoulement laminaire, qui se produit lorsqu'un fluide s'écoule en couches parallèles, sans interruption entre ces couches.

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