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ベルヌーイの定理より圧力を求める
ベルヌーイの定理から (2)における流速を定め(1)の圧力を求めました。 (1)の場所、P1[Pa]、V1=0[m/s]、d1=5[mm] (2)の場所、P2=0[Pa]、V2=50[m/s]、d2=0.05[mm] 流体：空気、25℃より空気の密度1.293[kg/m3] ベルヌーイの式より ρV1^2/2＋P1＝ρV2^2/2＋P2 より P1=ρV2^2/2=1616.25[Pa] =1.6[kPa] で求めたのですが、あっていますでしょうか。 本来なら下図のようなモデルで 壁面摩擦も考えなければならないのですが 簡単に求めたいのです。 御教示いただけないでしょうか。 |○○○○○○○○| |←-----d1-----→| |○○○○○○○○| |○○○○○○○○| ----|○○○|------ ××|←d2→| ××|○○○| ××|○○○|
- piconano
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- masa2211
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簡単に求める、とは、影響の大きい因子だけを取り出して計算する、ということですが、それはわかっていますか？ 壁面摩擦が無視できるかどうかは、管の長さ（および、流速）に関係します。 特にｄ2のほうの管の長さはどれくらいですか？記述が無いのでわかりません。 で、ｄ2の管長が短いとします。 今度は形状損失が無視できなくなります。（管が長ければ形状損失は無視できる） どれくらい無視できないかというと.... ｄ2の壁面摩擦が完全に無視できるとします。 流体がｄ1からｄ2に流れる場合 急縮損失が発生し、ｄ1、ｄ2の面積比は無限大みたいなもの。この場合の急縮損失は、速度エネルギーの約1/2 。 よって、ｐ1は、単純にベルヌーイの式で計算した値の1.5倍。 ＝2400[Pa] 流体がｄ2からｄ1に流れる場合 急拡損失が発生し、面積比無限大の時の急拡損失は速度エネルギーと等しい。 よって、 ｐ1＝ｐ2 となるため、 ｐ1＝0。 以上は、ｄ1とｄ2の接続点にテーパー管が無い場合の話で、かつ、 流体が水の場合です。損失係数は、空気の場合のを調べて使ったほうが無難かも。 いずれにせよ、ベルヌーイの式の計算とかけはなれた値となります。
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