مقاومت جریان و ضریب های خشن پارامترهای ضروری در مکانیک مایع هستند که برای برآورد کاهش فشار به دلیل اصطکاک در لوله ها و کانال ها استفاده می شود.

درک مقاومت جریان

مقاومت جریان به مخالفت اشاره می کند که یک برخورد مایع از طریق یک مجرای حرکت می کند، تحت تأثیر عوامل مانند مواد لوله، خشن بودن سطح، سرعت جریان و خواص مایع است. معادله دار-Weisbach معمولا برای ارتباط با مقاومت جریان به از دست دادن فشار استفاده می شود.

بهره وری و نشانه گذاری آنها

ضریب خشنی که اغلب به عنوان ارتفاع شیب دار مانگ یا ارتفاع خشنی دارسی نشان داده می شود، ناهنجاری های سطح لوله یا کانال را اندازه گیری می کند.

روش های محاسباتی عملی

چندین روش برای محاسبه مقاومت جریان و ضریب های خشن وجود دارد. فرمول ها و نمودارهای Empirical اغلب برای تخمین های سریع استفاده می شوند، در حالی که محاسبات دقیق تر شامل تجزیه و تحلیل دقیق از شرایط جریان و ویژگی های سطح است.

  • معادله Weisbach: از عامل اصطکاک برای ارتباط با کاهش سرعت جریان و قطر لوله استفاده می کند.
  • نمودار مودی: ارزش های عامل اصطکاک را بر اساس تعداد رینولدز و خشن بودن فراهم می کند.
  • معادله ی منینگ (FLT 1) که به طور معمول برای جریان کانال باز استفاده می شود، شامل ضریب سختی n است.
  • فرمول های تجربی: مانند کولبروک-سفید برای جریان آشفته.