మానింగ్ పైప్ ఫ్లో క్యాల్క్యులేటర్
మా ఉచిత క్యాల్క్యులేటర్ ఉపయోగించి మానింగ్ సమీకరణంతో వృత్తాకార పైపుల యొక్క ప్రవాహ రేట్లు మరియు లక్షణాలను లెక్కించండి.
Additional Information and Definitions
పైప్ వ్యాసం $d_0$
పైప్ యొక్క అంతర్గత వ్యాసం. ఇది పైప్ యొక్క అంతర్గత భాగంలో దూరం.
మానింగ్ రఫ్‌నెస్ $n$
పైప్ యొక్క అంతర్గత ఉపరితలానికి సంబంధించిన రఫ్‌నెస్‌ను సూచిస్తుంది. అధిక విలువలు కఠినమైన ఉపరితలాన్ని సూచిస్తాయి, ఇది కష్టతను పెంచుతుంది మరియు ప్రవాహాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
ప్రెషర్ స్లోప్ $S_0$
హైడ్రాలిక్ గ్రేడ్ లైన్ ($S_0$) యొక్క శక్తి గ్రేడియంట్ లేదా స్లోప్. ఇది పైప్ యొక్క యూనిట్ పొడవుకు శక్తి నష్టానికి సంబంధించిన రేటును సూచిస్తుంది.
ప్రెషర్ స్లోప్ యూనిట్
ప్రెషర్ స్లోప్‌ను వ్యక్తీకరించడానికి యూనిట్‌ను ఎంచుకోండి. 'ఎత్తు/రన్' అనేది ఒక నిష్పత్తి, అయితే '% ఎత్తు/రన్' అనేది శాతం.
సంబంధిత ప్రవాహ లోతు $y/d_0$
ప్రవాహ లోతు మరియు పైప్ వ్యాసం యొక్క నిష్పత్తి, ఇది పైప్ ఎంత నిండినదీ సూచిస్తుంది. 1 (లేదా 100%) విలువ అంటే పైప్ పూర్తిగా నడుస్తోంది.
సంబంధిత ప్రవాహ లోతు యూనిట్
సంబంధిత ప్రవాహ లోతును వ్యక్తీకరించడానికి యూనిట్‌ను ఎంచుకోండి. 'నిష్పత్తి' అనేది ఒక దశాంశం (ఉదా: 0.5 అర్థం అర్ధం నిండింది), అయితే '%' అనేది శాతం.
పొడవు యూనిట్
పొడవు కొలతల కోసం యూనిట్‌ను ఎంచుకోండి.
మీ హైడ్రాలిక్ డిజైన్లను ఆప్టిమైజ్ చేయండి
మీ ఇంజనీరింగ్ ప్రాజెక్టులను మెరుగుపరచడానికి వృత్తాకార పైపుల కోసం ప్రవాహ లక్షణాలను విశ్లేషించండి మరియు లెక్కించండి.
Loading
మానింగ్ పైప్ ఫ్లో లెక్కింపులను అర్థం చేసుకోవడం
మానింగ్ సమీకరణం హైడ్రాలిక్ ఇంజనీరింగ్‌లో ప్రవాహ లక్షణాలను ఓపెన్ చానల్స్ మరియు పైపులలో లెక్కించడానికి విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. పైప్ ప్రవాహ విశ్లేషణకు సంబంధించిన కీలక పదాలు మరియు భావనలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:
మానింగ్ సమీకరణం:
ద్రవాన్ని పూర్తిగా చుట్టుముట్టని కన్వాయ్‌లో ప్రవహిస్తున్న సగటు వేగాన్ని అంచనా వేయడానికి ఉపయోగించే ఒక అనుభవాత్మక సమీకరణం.
పైప్ వ్యాసం:
పైప్ యొక్క అంతర్గత వ్యాసం, ఇది పైప్ యొక్క అంతర్గత భాగంలో దూరం.
మానింగ్ రఫ్‌నెస్ కోఎఫిషియెంట్:
పైప్ యొక్క అంతర్గత ఉపరితలానికి సంబంధించిన రఫ్‌నెస్‌ను సూచించే ఒక కోఎఫిషియెంట్. అధిక విలువలు కఠినమైన ఉపరితలాన్ని సూచిస్తాయి, ఇది కష్టతను పెంచుతుంది మరియు ప్రవాహాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
ప్రెషర్ స్లోప్:
హైడ్రాలిక్ గ్రేడియంట్ లేదా శక్తి స్లోప్ అని కూడా పిలువబడుతుంది, ఇది పైప్ యొక్క యూనిట్ పొడవుకు శక్తి నష్టానికి సంబంధించిన రేటును సూచిస్తుంది.
సంబంధిత ప్రవాహ లోతు:
ప్రవాహ లోతు మరియు పైప్ వ్యాసం యొక్క నిష్పత్తి, ఇది పైప్ ఎంత నిండినదీ సూచిస్తుంది. 1 (లేదా 100%) విలువ అంటే పైప్ పూర్తిగా నడుస్తోంది.
ప్రవాహ ప్రాంతం:
పైప్‌లో ప్రవహిస్తున్న నీటికి సంబంధించిన క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతం.
వెటెడ్ పీరిమీటర్:
నీటితో సంబంధం ఉన్న పైప్ ఉపరితల పొడవు.
హైడ్రాలిక్ రేడియస్:
ప్రవాహ ప్రాంతం మరియు వెటెడ్ పీరిమీటర్ యొక్క నిష్పత్తి, హైడ్రాలిక్ లెక్కింపుల్లో కీలకమైన పరామితి.
అగ్ర వెడల్పు:
ప్రవాహం యొక్క అగ్రంలో నీటి ఉపరితల వెడల్పు.
వేగం:
పైప్ ద్వారా ప్రవహిస్తున్న నీటి సగటు వేగం.
వేగ తల:
ప్రవాహం యొక్క కైనిటిక్ ఎనర్జీ కారణంగా సమానమైన ఒత్తిడి ఉత్పత్తి చేసే ద్రవం యొక్క సమానమైన ఎత్తు.
ఫ్రౌడ్ సంఖ్య:
ప్రవాహం యొక్క విధానం సూచించే మితి లేని సంఖ్య (ఉపక్రిత, క్రిటికల్, లేదా సూపర్‌క్రిటికల్).
షియర్ స్ట్రెస్:
ప్రవాహం పైpipe ఉపరితలంపై exerted చేసే యూనిట్ ప్రాంతానికి సంబంధించిన శక్తి.
ప్రవాహ రేటు:
పైప్‌లో ఒక పాయింట్ ద్వారా గడిచే నీటి పరిమాణం.
పూర్తి ప్రవాహం:
పైప్ పూర్తిగా నిండినప్పుడు ప్రవాహ రేటు.
ద్రవ ప్రవాహం గురించి 5 ఆశ్చర్యకరమైన వాస్తవాలు
ద్రవ ప్రవాహం యొక్క శాస్త్రం మన ప్రపంచాన్ని ఆకర్షణీయమైన మార్గాలలో ఆకారాన్ని ఇస్తుంది. పైపుల మరియు చానల్స్ ద్వారా నీరు ఎలా కదలిస్తుందో గురించి ఐదు అద్భుతమైన వాస్తవాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి!
1.ప్రకృతిలోని సంపూర్ణ రూపకల్పన
నదీ వ్యవస్థలు సహజంగా 72 డిగ్రీల ఖచ్చితమైన కోణంలో ఉపనదులను ఏర్పరుస్తాయి - ఇది మానింగ్ యొక్క లెక్కింపుల్లో కనుగొనబడిన అదే కోణం. ఈ గణిత సమ్మేళనం ఆకుల నాళికల నుండి రక్త నాళికల వరకు ప్రతీ చోట కనిపిస్తుంది, ప్రకృతి మానవుల కంటే చాలా ముందు ఆప్టిమల్ ద్రవ డైనమిక్స్‌ను కనుగొంది.
2.కఠినమైన నిజం
గోల్ఫ్ బంతి వంటి డిమ్పుల వల్ల పైపులలో కష్టతను తగ్గించి ప్రవాహాన్ని 25% వరకు మెరుగుపరచవచ్చు. ఈ కనుగొనడం ఆధునిక పైప్‌లైన్ రూపకల్పనను విప్లవీకరించింది మరియు ద్రవ ఇంజనీరింగ్‌లో 'స్మార్ట్ ఉపరితలాలు' అభివృద్ధికి ప్రేరణ ఇచ్చింది.
3.ప్రాచీన ఇంజనీరింగ్ జీనియస్
రోమన్‌లు 2,000 సంవత్సరాల క్రితం మానింగ్ సూత్రాన్ని ఉపయోగించారు, గణితాన్ని తెలియకుండానే. వారి అక్వెడక్ట్స్ 0.5% స్లోప్‌ను ఖచ్చితంగా కలిగి ఉన్నాయి, ఇది ఆధునిక ఇంజనీరింగ్ లెక్కింపులను దాదాపు సరిగ్గా సరిపోలిస్తుంది. ఈ అక్వెడక్ట్స్‌లో కొన్ని ఇప్పటికీ పనిచేస్తున్నాయి, ఇవి వారి అద్భుతమైన రూపకల్పనకు సాక్ష్యం.
4.సూపర్ స్లిప్పరీ శాస్త్రం
శాస్త్రవేత్తలు మాంజు పంటల నుండి ప్రేరణ పొందిన అతి స్లిక్క్ పైపు కోటింగ్‌లను అభివృద్ధి చేశారు. ఈ బయో-ప్రేరిత ఉపరితలాలు 40% వరకు పంపిణీ శక్తి ఖర్చులను తగ్గించగలవు మరియు స్వయంచాలకంగా శుభ్రపరుస్తాయి, ఇది నీటి మౌలిక సదుపాయాలను విప్లవీకరించగలదు.
5.వార్టెక్స్ మిస్టరీ
నీరు ఎల్లప్పుడూ అర్ధగోళాలలో విరుద్ధ దిశలో కదులుతుందని అనుకుంటున్న చాలా మంది ఉన్నారు, కానీ నిజం మరింత సంక్లిష్టంగా ఉంది. కొరియోలిస్ ప్రభావం కేవలం పెద్ద స్థాయి నీటి కదలికను ప్రభావితం చేస్తుంది. సాధారణ పైపులు మరియు డ్రైన్లలో, నీటి ఇన్‌లెట్ యొక్క ఆకారం మరియు దిశ స్పైరల్ దిశపై చాలా బలమైన ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంది!