Kalkulator Aliran Paip Manning
Kira kadar aliran dan ciri-ciri paip bulat menggunakan persamaan Manning dengan kalkulator percuma kami.
Additional Information and Definitions
Diameter Paip $d_0$
Diameter dalaman paip. Ini adalah jarak melintang di dalam paip.
Kasaran Manning $n$
Mewakili kekasaran permukaan dalaman paip. Nilai yang lebih tinggi menunjukkan permukaan yang lebih kasar, yang meningkatkan geseran dan mempengaruhi aliran.
Slopez Tekanan $S_0$
Kecerunan tenaga atau slopez garis gred hidraulik ($S_0$). Ia mewakili kadar kehilangan tenaga per unit panjang paip.
Unit Slopez Tekanan
Pilih unit untuk menyatakan slopez tekanan. 'naik/jalankan' adalah nisbah, sementara '% naik/jalankan' adalah peratusan.
Kedalaman Aliran Relatif $y/d_0$
Nisbah kedalaman aliran kepada diameter paip, menunjukkan seberapa penuh paip tersebut. Nilai 1 (atau 100%) bermaksud paip berfungsi penuh.
Unit Kedalaman Aliran Relatif
Pilih unit untuk menyatakan kedalaman aliran relatif. 'pecahan' adalah perpuluhan (contohnya, 0.5 untuk setengah penuh), sementara '%' adalah peratusan.
Unit Panjang
Pilih unit untuk ukuran panjang.
Optimumkan Reka Bentuk Hidraulik Anda
Analisis dan kira ciri-ciri aliran untuk paip bulat bagi meningkatkan projek kejuruteraan anda.
Loading
Memahami Pengiraan Aliran Paip Manning
Persamaan Manning digunakan secara meluas dalam kejuruteraan hidraulik untuk mengira ciri-ciri aliran dalam saluran terbuka dan paip. Berikut adalah istilah dan konsep penting yang berkaitan dengan analisis aliran paip:
Persamaan Manning:
Satu formula empirik yang digunakan untuk menganggarkan kelajuan purata cecair yang mengalir dalam saluran yang tidak sepenuhnya menutup cecair, iaitu, aliran saluran terbuka.
Diameter Paip:
Diameter dalaman paip, iaitu jarak melintang di dalam paip.
Koefisien Kasaran Manning:
Satu koefisien yang mewakili kekasaran permukaan dalaman paip. Nilai yang lebih tinggi menunjukkan permukaan yang lebih kasar, yang meningkatkan geseran dan mempengaruhi aliran.
Slopez Tekanan:
Juga dikenali sebagai kecerunan hidraulik atau slopez tenaga, ia mewakili kadar kehilangan tenaga per unit panjang paip.
Kedalaman Aliran Relatif:
Nisbah kedalaman aliran kepada diameter paip, menunjukkan seberapa penuh paip tersebut. Nilai 1 (atau 100%) bermaksud paip berfungsi penuh.
Kawasan Aliran:
Kawasan keratan rentas air yang mengalir dalam paip.
Perimeter Basah:
Panjang permukaan paip yang bersentuhan dengan air.
Radius Hidraulik:
Nisbah kawasan aliran kepada perimeter basah, satu parameter penting dalam pengiraan hidraulik.
Lebar Atas:
Lebar permukaan air di bahagian atas aliran.
Kelajuan:
Kelajuan purata air yang mengalir melalui paip.
Kepala Kelajuan:
Tinggi cecair yang setara yang akan menghasilkan tekanan yang sama seperti tenaga kinetik aliran.
Nombor Froude:
Satu nombor tanpa dimensi yang menunjukkan rejim aliran (subkritikal, kritikal, atau superkritikal).
Tekanan Geseran:
Daya per unit kawasan yang dikenakan oleh aliran pada permukaan paip.
Kadar Aliran:
Jumlah air yang melalui satu titik dalam paip per unit masa.
Aliran Penuh:
Kadar aliran apabila paip berfungsi sepenuhnya.
5 Fakta Menakjubkan Mengenai Aliran Cecair
Sains aliran cecair membentuk dunia kita dengan cara yang menarik. Berikut adalah lima fakta luar biasa tentang bagaimana air bergerak melalui paip dan saluran!
1.Reka Bentuk Sempurna Alam
Sistem sungai secara semula jadi membentuk anak sungai pada sudut tepat 72 darjah - sudut yang sama yang terdapat dalam pengiraan Manning. Harmoni matematik ini muncul di mana-mana dari urat daun hingga saluran darah, menunjukkan bahawa alam telah menemui dinamik cecair yang optimum jauh sebelum manusia.
2.Kebenaran Kasar
Secara kontra-intuitif, lekukan seperti bola golf dalam paip sebenarnya boleh mengurangkan geseran dan meningkatkan aliran sehingga 25%. Penemuan ini merevolusikan reka bentuk paip moden dan memberi inspirasi kepada pembangunan 'permukaan pintar' dalam kejuruteraan cecair.
3.Kejuruteraan Genius Kuno
Orang Rom menggunakan prinsip Manning 2,000 tahun yang lalu tanpa mengetahui matematik. Akuaduk mereka mempunyai slopez tepat 0.5%, hampir sepadan dengan pengiraan kejuruteraan moden. Beberapa akuaduk ini masih berfungsi hari ini, sebagai bukti reka bentuk mereka yang cemerlang.
4.Sains Super Licin
Para saintis telah membangunkan salutan paip ultra-licin yang diinspirasikan oleh tumbuhan pemangsa. Permukaan yang diinspirasikan oleh biologi ini boleh mengurangkan kos tenaga pam sehingga 40% dan bersih sendiri, berpotensi merevolusikan infrastruktur air.
5.Misteri Vorteks
Walaupun banyak yang percaya air selalu berputar dalam arah yang bertentangan di seluruh hemisfera, kebenarannya lebih kompleks. Kesan Coriolis hanya mempengaruhi pergerakan air berskala besar. Dalam paip dan saluran biasa, bentuk dan arah inlet air mempunyai kesan yang jauh lebih kuat terhadap arah putaran!