水流體演算法
① 水的流速怎麼計算
流體力學方面的問題都比較復雜,雖然工程流體力學中簡化了很多計算,但類似計算需要知道一些別的條件以便於做更多簡化以及運用經驗公式,例如容器內液面是否為自由表面,容器體積,出口管嘴的位置和類型(外伸管嘴,內伸管嘴,收縮管嘴,擴張管嘴)等等。假設現在的這種情況是圓柱外伸管嘴恆定自由出流(容器表面無限大),給你一個最基本的公式:
V=Cv*(2gH)^(1/2)
式中:
V為出口流速,m/s
Cv為流速系數(已考慮水頭損失),對於外伸圓柱管嘴,Cv=0.82
g為當地重力加速度,m/s^2
H為管嘴中心線到容器自由表面鉛直距離,m
② 流量和流速計算公式
流量和流速的方程為:流速乘以橫截面積就是流量。他兩個是正比例關系。
Q=Sv=常量。(S為截面面積,v為水流速度)(流體力學上長用Q=AV),單位是立方米每秒。
流速與壓力的關系是「伯努利原理」。
最為著名的推論為:等高流動時,流速大,壓力就小。
丹尼爾·伯努利在1726年提出了「伯努利原理」。
這是在流體力學的連續介質理論方程建立之前,水力學所採用的基本原理,其實質是流體的機械能守恆。
即:動能+重力勢能+壓力勢能=常數。
其最為著名的推論為:等高流動時,流速大,壓力就小。
伯努利原理往往被表述為p+1/2ρv2+ρgh=C,這個式子被稱為伯努利方程。
式中p為流體中某點的壓強,v為流體該點的流速,ρ為流體密度,g為重力加速度,h為該點所在高度,C是一個常量。
它也可以被表述為p1+1/2ρv12+ρgh1=p2+1/2ρv22+ρgh2。
需要注意的是,由於伯努利方程是由機械能守恆推導出的,所以它僅適用於粘度可以忽略、不可被壓縮的理想流體。
③ 一定落差下流體的流量計算公式
不考慮液體黏度,不考慮重力做功轉化為內能,在水流已經穩定的情況下,計算結果就是SQRT(2GH)。如果考慮那些因素,兄弟我就不會算了~!呵呵
你可以認為補充的水位於水箱頂,且初速為零。最終這些水會從小孔中流下。在此過程中每一個水質點所受重力做的功為mh,轉換成動能。速度就是SQRT(2GH)。
④ 流體流量計算
知道內管徑D、管長L、兩端水頭差(兩端壓力差可以化為水頭差),才可計算流量Q:
由D計算管道比阻S, S = 10.3 n^2 / D^5.33 / 表示除以; ^2表示平方;^5.33 表示5.33方 ;n為管內壁糙率,n=0.01~0.013
流量 Q=[h/(SL)]^(1/2) ^(1/2)表示開平方。
設想你這里的P是起端的壓力,管道未端水排入大氣,為大氣壓,相對壓強為零。高是指管未端比始端高H,則公式中的 h = P/(ρg)- H 代入即可。
以上是我自作主張,把條件明確化以後的解題過程。
(你應把題目的已知條件說清楚,網友才可給出正確的回答。)
⑤ 液體流量的計算公式和單位是什麼
流量的方程為:
Q=Sv=常量。(S為截面面積,v為水流速度)(流體力學上常用Q=AV)
不可壓縮的流體通過同一個流管作定常流動時,每一時刻流管的各截面流量相同。
對在一定通道內流動的流體的流量進行測量統稱為流量計量。流量測量的流體是多樣化的,如測量對象有氣體、液體、混合流體;流體的溫度、壓力、流量均有較大的差異,要求的測量准確度也各不相同。
(5)水流體演算法擴展閱讀
流量測量的發展可追溯到古代的水利工程和城市供水系統。古羅馬凱撒時代已採用孔板測量居民的飲用水水量。公元前1000年左右古埃及用堰法測量尼羅河的流量。我國著名的都江堰水利工程應用寶瓶口的水位觀測水量大小等等。17世紀托里拆利奠定差壓式流量計的理論基礎,這是流量測量的里程碑。
自那以後,18、19世紀流量測量的許多類型儀表的雛形開始形成,如堰、示蹤法、皮託管、文丘里管、容積、渦輪及靶式流量計等。
20世紀由於過程工業、能量計量、城市公用事業對流量測量的需求急劇增長,才促使儀表迅速發展,微電子技術和計算機技術的飛躍發展極大地推動儀表更新換代,新型流量計如雨後春筍般涌現出來。至今,據稱已有上百種流量計投向市場,現場使用中許多棘手的難題可望獲得解決。
我國開展近代流量測量技術的工作比較晚,早期所需的流量儀表均從國外進口。
流量測量是研究物質量變的科學,質量互變規律是事物聯系發展的基本規律,因此其測量對象已不限於傳統意義上的管道液體,凡需掌握量變的地方都有流量測量的問題。流量和壓力、溫度並列為三大檢測參數。
對於一定的流體,只要知道這三個參數就可計算其具有的能量,在能量轉換的測量中必須檢測此三個參數。能量轉換是一切生產過程和科學實驗的基礎,因此流量和壓力、溫度儀表一樣得到最廣泛的應用。
⑥ 水流量與流速的計算公式
流量的方程為:Q=Sv=常量
(S為截面面積,v為水流速度)(流體力學上長用Q=AV),單位是立方米每秒。不可壓縮的流體作定常流動時,通過同一個流管各截面的流量不變。
對在一定通道內流動的流體的流量進行測量統稱為流量計量。流量測量的流體是多樣化的,如測量對象有氣體、液體、混合流體;流體的溫度、壓力、流量均有較大的差異,要求的測量准確度也各不相同。
因此,流量測量的任務就是根據測量目的,被測流體的種類、流動狀態、測量場所等測量條件,研究各種相應的測量方法,並保證流量量值的正確傳遞。
流速場和流線
各空間點流速的集合構成流速場。流線是流速場的幾何表示。它是同一瞬間不同流體質點所組成的曲線,線上所有質點的流速矢量都和該曲線相切。同一瞬間通過流動空間各點的流線所構成的流線圖給出該瞬間整個流動的清晰圖象。若點流速不隨時間而變化,則為恆定流;否則為非恆定流。非恆定流的流線和流線圖隨時間而變化。
以上內容參考:網路-流速
⑦ 流體力學計算公式 知道水流速度和阻水面積,如何計算阻水截面承受的壓力
用貝努利方程
靜壓能與動能的轉化公式:1/2*u^2=ΔP/ρ
ΔP=P2-P1;P1=0.1MPa(大氣壓)
ρ為水的密度1000kg/m3.
u為速度,m/s
ΔP=1/2*ρ*u^2
P2=0.1*1000000+1/2*ρ*u^2 (Pa)
關於量綱:
[kg/m^3*(m/s)^2]=[kg/(m*s^2)]
記得牛頓第二定律F=m*a嗎?N=kg*m/s^2,代入上式
=N/m^2=Pa