Distribution de la vitesse dans un écoulement turbulent rugueux Calculatrice

✖La vitesse de cisaillement, également appelée vitesse de frottement, est une forme par laquelle une contrainte de cisaillement peut être réécrite en unités de vitesse.ⓘ Vitesse de cisaillement [v_shear]			+10% -10%
✖La hauteur au-dessus du lit est l'élévation à partir de la surface d'élévation nulle à laquelle les hauteurs de divers points sont référencées.ⓘ Hauteur au-dessus du lit [y]			+10% -10%
✖La rugosité équivalente sable-grain est un modèle empirique lancé pour prédire le frottement cutané et le transfert de chaleur pour les écoulements turbulents sur des surfaces rugueuses.ⓘ Rugosité équivalente au grain de sable [k_s]			+10% -10%

✖La vitesse moyenne verticale est la vitesse à laquelle l'eau s'écoule dans n'importe quel cours d'eau ou plan d'eau.ⓘ Distribution de la vitesse dans un écoulement turbulent rugueux [v]

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Formule

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Distribution de la vitesse dans un écoulement turbulent rugueux

Formule

`"v" = 5.75*"v"_{"shear"}*log10(30*"y"/"k"_{"s"})`

Exemple

`"20.77107m/s"=5.75*"6m/s"*log10(30*"2m"/"15")`

Calculatrice

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Distribution de la vitesse dans un écoulement turbulent rugueux Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Vitesse moyenne en vertical = 5.75*Vitesse de cisaillement*log10(30*Hauteur au-dessus du lit/Rugosité équivalente au grain de sable)
v = 5.75*v_shear*log10(30*y/k_s)
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 4 Variables

Fonctions utilisées

log10 - Le logarithme commun, également connu sous le nom de logarithme base 10 ou logarithme décimal, est une fonction mathématique qui est l'inverse de la fonction exponentielle., log10(Number)

Variables utilisées

Vitesse moyenne en vertical - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse moyenne verticale est la vitesse à laquelle l'eau s'écoule dans n'importe quel cours d'eau ou plan d'eau.
Vitesse de cisaillement - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse de cisaillement, également appelée vitesse de frottement, est une forme par laquelle une contrainte de cisaillement peut être réécrite en unités de vitesse.
Hauteur au-dessus du lit - (Mesuré en Mètre) - La hauteur au-dessus du lit est l'élévation à partir de la surface d'élévation nulle à laquelle les hauteurs de divers points sont référencées.
Rugosité équivalente au grain de sable - La rugosité équivalente sable-grain est un modèle empirique lancé pour prédire le frottement cutané et le transfert de chaleur pour les écoulements turbulents sur des surfaces rugueuses.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Vitesse de cisaillement: 6 Mètre par seconde --> 6 Mètre par seconde Aucune conversion requise
Hauteur au-dessus du lit: 2 Mètre --> 2 Mètre Aucune conversion requise
Rugosité équivalente au grain de sable: 15 --> Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

v = 5.75*v_shear*log10(30*y/k_s) --> 5.75*6*log10(30*2/15)

Évaluer ... ...

v = 20.7710697008147

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

20.7710697008147 Mètre par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

20.7710697008147 ≈ 20.77107 Mètre par seconde <-- Vitesse moyenne en vertical

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Mithila Muthamma PA

Institut de technologie Coorg (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!

Vérifié par Mridul Sharma

Institut indien de technologie de l'information (IIIT), Bhopal

Mridul Sharma a validé cette calculatrice et 1700+ autres calculatrices!

< 12 Mesure de la vitesse Calculatrices

Distribution de la vitesse dans un écoulement turbulent rugueux

Aller Vitesse moyenne en vertical = 5.75*Vitesse de cisaillement*log10(30*Hauteur au-dessus du lit/Rugosité équivalente au grain de sable)

Vitesse moyenne dans les cours d'eau modérément profonds

Aller Vitesse moyenne en vertical = (Vitesse à 0,2 fois la profondeur d'écoulement+Vitesse à 0,8 fois la profondeur d'écoulement)/2

Révolutions par seconde du compteur à axe horizontal en fonction de la vitesse du flux

Aller Tours par seconde de mètre = (Vitesse moyenne en vertical-Constante b)/Une constante

Vitesse du flux à l’emplacement de l’instrument

Aller Vitesse moyenne en vertical = Une constante*Tours par seconde de mètre+Constante b

Profondeur d'écoulement à la verticale étant donné les poids de sondage

Aller Profondeur d'écoulement en vertical = Poids minimum/(50*Vitesse moyenne en vertical)

Vitesse de flux moyenne en fonction du poids minimum

Aller Vitesse moyenne en vertical = Poids minimum/(50*Profondeur d'écoulement en vertical)

Temps de distance parcourue compte tenu de la vitesse à la surface

Aller Temps nécessaire pour voyager = Distance parcourue/Vitesse de surface de la rivière

Vitesse moyenne obtenue en utilisant le facteur de réduction

Aller Vitesse moyenne en vertical = Facteur de réduction*Vitesse de surface de la rivière

Distance parcourue en fonction de la vitesse de surface

Aller Distance parcourue = Vitesse de surface de la rivière*Temps nécessaire pour voyager

Vitesse de surface donnée Moyenne de la vitesse

Aller Vitesse de surface de la rivière = Vitesse moyenne en vertical/Facteur de réduction

Vitesse de surface

Aller Vitesse de surface de la rivière = Distance parcourue/Temps nécessaire pour voyager

Sondage des poids

Aller Poids minimum = 50*Vitesse moyenne en vertical*Profondeur d'écoulement en vertical

Distribution de la vitesse dans un écoulement turbulent rugueux Formule

Vitesse moyenne en vertical = 5.75*Vitesse de cisaillement*log10(30*Hauteur au-dessus du lit/Rugosité équivalente au grain de sable)
v = 5.75*v_shear*log10(30*y/k_s)

Qu'est-ce que la vitesse de cisaillement?

La vitesse de cisaillement, également appelée vitesse de frottement, est une forme par laquelle une contrainte de cisaillement peut être réécrite en unités de vitesse. Il est utile en tant que méthode en mécanique des fluides de comparer des vitesses réelles, telles que la vitesse d'un écoulement dans un courant, à une vitesse qui relie le cisaillement entre les couches d'écoulement.

Qu’est-ce que la vitesse du flux ?

La vitesse du cours d'eau est importante en raison de son impact sur la qualité de l'eau ainsi que sur les organismes vivants et les habitats du cours d'eau. La vitesse du cours d'eau augmente à mesure que le volume de l'eau dans le cours d'eau augmente, déterminant les types d'organismes qui peuvent vivre dans le cours d'eau (certains ont besoin de zones à débit rapide ; d'autres ont besoin de piscines calmes).

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