Good Tool LogoGood Tool Logo
100% tasuta | Registreerimist ei ole

Manningi toru voolu kalkulaator

Arvutage ringikujuliste torude vooluhulgad ja omadused, kasutades Manningi võrrandit meie tasuta kalkulaatoriga.

Additional Information and Definitions

Toru diameeter $d_0$

Toru sisemine diameeter. See on kaugus toru seest.

Manningi kareduse koefitsient $n$

Esindab toru sisepinna kareduse. Kõrgemad väärtused näitavad karemat pinda, mis suurendab hõõrdumist ja mõjutab voolu.

Rõhu kallak $S_0$

Energiagradient või hüdraulilise astme joone kallak ($S_0$). See esindab energia kadu toru pikkuseühiku kohta.

Rõhu kallaku ühik

Valige rõhu kallaku väljendamiseks ühik. 'tõus/jooks' on suhe, samas kui '% tõus/jooks' on protsent.

Suhteline voolu sügavus $y/d_0$

Voolu sügavuse ja toru diameetri suhe, mis näitab, kui täis toru on. Väärtus 1 (või 100%) tähendab, et toru on täis.

Suhteline voolu sügavuse ühik

Valige suhtelise voolu sügavuse väljendamiseks ühik. 'murd' on kümnend (nt 0.5 pooltäis), samas kui '%' on protsent.

Pikkuse ühik

Valige pikkuse mõõtmiseks ühik.

Loading

Korduma kippuvad küsimused ja vastused

Click on any question to see the answer

Manningi toru voolu arvutuste mõistmine

Manningi võrrandit kasutatakse laialdaselt hüdraulikas vooluomaduste arvutamiseks avatud kanalites ja torudes. Siin on mõned olulised mõisted ja terminid, mis on seotud toru voolu analüüsiga:

Manningi võrrand

Empiiriline valem, mida kasutatakse vedeliku keskmise kiirusenäitaja hindamiseks, mis voolab kanalis, mis ei sulge täielikult vedelikku, st avatud kanali vool.

Toru diameeter

Toru sisemine diameeter, mis on kaugus toru seest.

Manningi kareduse koefitsient

Koefitsient, mis esindab toru sisepinna kareduse. Kõrgemad väärtused näitavad karemat pinda, mis suurendab hõõrdumist ja mõjutab voolu.

Rõhu kallak

Tuntud ka kui hüdrauliline gradient või energia kallak, see esindab energia kadu toru pikkuseühiku kohta.

Suhteline voolu sügavus

Voolu sügavuse ja toru diameetri suhe, mis näitab, kui täis toru on. Väärtus 1 (või 100%) tähendab, et toru on täis.

Voolu pindala

Voolava vee ristlõike pindala toru sees.

Kastetud ümbermõõt

Toru pinna pikkus, mis on kontaktis veega.

Hüdrauliline raadius

Voolu pindala ja kastetud ümbermõõdu suhe, oluline parameeter hüdraulilistes arvutustes.

Ülemine laius

Vee pinna laius voolu tipus.

Kiirus

Vee keskmine kiirus, mis voolab toru kaudu.

Kiiruspea

Vedelikukõrgus, mis toodaks sama rõhu, mis voolu kineetiline energia.

Froude'i number

Mõõtmatud number, mis näitab voolu režiimi (alamkriitiline, kriitiline või ülikriitiline).

Lõhestusjõud

Jõud ühe pindalaühiku kohta, mida vool avaldab toru pinnale.

Vooluhulk

Veemahu maht, mis läbib punkti torus ajaühiku kohta.

Täisvool

Vooluhulk, kui toru on täielikult täis.

5 hämmastavat fakti vedeliku voolu kohta

Vedelikuvoolu teadus kujundab meie maailma põnevatel viisidel. Siin on viis uskumatut fakti selle kohta, kuidas vesi voolab torude ja kanalite kaudu!

1.Looduse täiuslik disain

Jõgesüsteemid moodustavad loomulikult harud täpses 72-kraadises nurgas - sama nurga, mida leidub Manningi arvutustes. See matemaatiline harmoonia ilmneb kõikjal alates lehtede veenidest kuni veresoonte, viidates sellele, et loodus avastas optimaalsed vedeliku dünaamika põhimõtted kaua enne inimesi.

2.Karm tõde

Vastupidiselt ootustele võivad golfipalli sarnased lohud torudes tegelikult vähendada hõõrdumist ja parandada voolu kuni 25%. See avastus revolutsioneeris kaasaegse torujuhtme disaini ja inspireeris 'nutikate pindade' arendamist vedelikutehnoloogias.

3.Vana inseneritehnika geenius

Roomlased kasutasid Manningi põhimõtet 2000 aastat tagasi, teadmata matemaatikat. Nende akveduktidel oli täpne 0,5% kallak, mis peaaegu täpselt vastas kaasaegsetele inseneriarvutustele. Mõned neist akveduktidest toimivad endiselt täna, tõestades nende geniaalset disaini.

4.Ülim libe teadus

Teadlased on välja töötanud üli-libeda toru katte, mis on inspireeritud lihatoidulistest pitcher-taimedest. Need bioloogiliselt inspireeritud pinnad võivad vähendada pumpamise energiakulusid kuni 40% ja on isepuhastuvad, mis võib revolutsioneerida veeinfrastruktuuri.

5.Vortexi müsteerium

Kuigi paljud usuvad, et vesi keerleb alati vastupidistes suundades pooluste vahel, on tõde keerulisem. Coriolise efekt mõjutab vaid suures mahus veeliikumist. Tüüpilistes torudes ja äravooludes mõjutab vee sisselaske kuju ja suund palju tugevamalt spiraali suunda!