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h = f ( L / d ) ( v 2/
2 g )
h : |
管の摩擦損失水頭(m) |
f : |
摩擦係数 |
v : |
管内の平均流速(m/sec) |
d : |
管の内径(m) |
g : |
重力の加速度(9.8m/sec2) |
L : |
管の長さ(m) |
摩擦係数 f の関係式として、 C.F. Colebrook 氏の式(1938)は次の式を示しました。
1 / f 0.5 = - 2.0 log10
[ 2.51 / (Re f 0.5) + (e / d) / 3.72 ]
また、Moody氏は下記の概略式(1944)を示しました。
f = 0.0055 (1.0 + {20000 ( e /
d ) + (10.0e+6 / Re)} 1/3)
上記のMoodyの式を求めれば安易にf 値を求めることができますが、数%の誤差が出ます。本プログラムでは、Moodyの式より得た値を初期値とし、Colebookの式上で、収束計算を行い近似値を求めています。
f : |
摩擦係数 |
Re : |
レイノズル数 |
d : |
管の内径(m) |
e : |
内面粗度 |
レイノズル数Reは、流速、配管サイズおよび液体の動粘性係数の式を使用しました。
Re = d v / r
Re : |
レイノズル数 |
d : |
管の内径(m) |
v : |
管内の平均流速(m/sec) |
r : |
動粘性係数 |
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