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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:管内の流量計算を教えて下さい)

管内の流量計算方法と最大流量について教えてください

noname#230359の回答

noname#230359
noname#230359
回答No.5

昔人間なので、MKS単位での表示をします。 ベルヌーイの定理は、 (v×v)÷(2×g)+Z+P÷γ = H(m)で一定 <全水頭> ◆ (v×v)÷(2×g);速度水頭 <Velocity head>   v;流速[m/sec] 、g;重力加速度[m/sec2] ⇒ 9.8m/sec2 ◆ Z;位置水頭 <potential head>   Z;基準面からの高さ[m] ◆ p÷γ;圧力水頭 <pressure head>   P;圧力[kg/m2] 、γ;比重量[kg/m3] です。因って、圧力 ⇒ 流速の変換は、 0.5MPa ≒ 5kg/cm2 ≒ 50000kg/cm2 空気温度:60℃の比重量は、1.060kg/m3の条件で、 (v×v)÷(2×9.8)= 50000/1.06 (v×v)≒ 924528  v ≒ √924528 ≒ 961m/sec となりますが、 これは、圧力損失や音速を超える衝撃損失等々を考慮していません。 一般的には、音速付近の300m/secで考え、 φ10mmの断面積;π/4×φ10mm×φ10mm ≒ 78.5mm2 との積 300000mm/sec×78.5mm2 ≒ 23550mL/sec(cc/sec)≒ 23.55L/sec 程度です。<オリフィスでの確認をして下さい> 厳密に云えば、穴やその周囲の壁は0.5MPaの圧力が掛かるのでなはく、 流速:460mm/secを圧力に換算した値だけ、小さくなります。 これは、飛行機が翼の上側(凸形状にして速く)と下側(凹形状にして 遅く)の流速差で、上へ揚力を得て飛ぶ事と同じです。 が、流速:460mm/sec の値は小さく、圧力損失等で無視に値します。 最後に、圧力0.5MPaの流量と、計算で求めた流量23.55 nL/secは0.1MPa、 なので、直接の換算はできません。 <ボイル・シャルルの法則上での使用(変換)となります>

noname#230358
質問者

お礼

色々と勉強しましたが流体力学は状態の変化で値が大幅に変化する為、 簡易計算は難しいのでしょうか。 頂いた回答を参考にさせて頂きたいと思います。 ありがとうございました。

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