曼寧管道流量計算器
使用我們的免費計算器，根據曼寧方程計算圓形管道的流量和特性。
Additional Information and Definitions
管道直徑 $d_0$
管道的內部直徑。這是管道內部的距離。
曼寧粗糙度 $n$
表示管道內部表面的粗糙度。較高的值表示表面較粗糙，這會增加摩擦並影響流量。
壓力坡度 $S_0$
水力等級線的能量梯度或坡度 ($S_0$)。它表示每單位管道長度的能量損失率。
壓力坡度單位
選擇表示壓力坡度的單位。“上升/運行”是比率，而“% 上升/運行”是百分比。
相對流深 $y/d_0$
流深與管道直徑的比率，表示管道的滿度。值為1（或100%）表示管道完全滿流。
相對流深單位
選擇表示相對流深的單位。“分數”是小數（例如，0.5表示一半滿），而“%”是百分比。
長度單位
選擇長度測量的單位。
Loading
嘗試另一個 Engineering 計算器...
常見問題及解答
Click on any question to see the answer
理解曼寧管道流量計算
曼寧方程在水力工程中廣泛用於計算開放渠道和管道的流量特性。以下是與管道流量分析相關的關鍵術語和概念：
曼寧方程
一個經驗公式，用於估計在不完全封閉液體的導管中流動的液體的平均速度，即開放渠道流。
管道直徑
管道的內部直徑，即管道內部的距離。
曼寧粗糙度係數
表示管道內部表面粗糙度的係數。較高的值表示表面較粗糙，這會增加摩擦並影響流量。
壓力坡度
也稱為水力梯度或能量坡度，表示每單位管道長度的能量損失率。
相對流深
流深與管道直徑的比率，表示管道的滿度。值為1（或100%）表示管道完全滿流。
流量面積
管道內流動水的橫截面面積。
潤濕周長
與水接觸的管道表面長度。
水力半徑
流量面積與潤濕周長的比率，是水力計算中的關鍵參數。
頂部寬度
流動頂部水面寬度。
速度
通過管道流動的水的平均速度。
速度頭
能產生與流動的動能相同壓力的流體等效高度。
弗勞德數
表示開放渠道流中流動狀態的無量綱參數。
剪切應力
流動對管道表面施加的每單位面積的力。
流量
每單位時間通過管道某點的水量。
滿流
管道完全滿流時的流量。
5個令人震驚的流體流動事實
流體流動的科學以迷人的方式塑造著我們的世界。以下是五個關於水如何在管道和渠道中流動的驚人事實！
1.自然的完美設計
河流系統自然以72度的精確角度形成支流——這與曼寧的計算中發現的角度相同。這種數學和諧出現在從葉脈到血管的各個地方，表明自然在很久以前就發現了最佳流體動力學。
2.粗糙的真相
反直覺的是，管道中的高爾夫球狀凹痕實際上可以減少摩擦，並提高流量高達25%。這一發現徹底改變了現代管道設計，並激發了流體工程中“智能表面”的開發。
3.古代工程天才
羅馬人在2000年前使用曼寧原則，卻不知道數學。他們的水道有著精確的0.5%坡度，幾乎完美符合現代工程計算。其中一些水道至今仍在運行，證明了其卓越的設計。
4.超滑的科學
科學家們開發了受到食肉植物啤酒瓶草啟發的超光滑管道塗層。這些生物啟發的表面可以將抽水能耗降低高達40%，並且具有自清潔功能，可能徹底改變水基礎設施。
5.漩渦之謎
雖然許多人認為水在半球之間總是以相反的方向旋轉，但事實更為複雜。科里奧利效應僅影響大規模水流動。在典型的管道和排水系統中，水進口的形狀和方向對旋轉方向的影響更大！