Kuinka laskea massavirta

Posted on
Kirjoittaja: Lewis Jackson
Luomispäivä: 13 Saattaa 2021
Päivityspäivä: 1 Heinäkuu 2024
Anonim
Lämpöpumput: höyrystin ja kompressori
Video: Lämpöpumput: höyrystin ja kompressori

Yksi pääperiaatteista statistiikan ja dynamiikan tutkimisessa, erityisesti nesteissä, on massan säilyttäminen. Tämän periaatteen mukaan massaa ei luoda eikä tuhota. Teknisessä analyysissä aineen määrä ennalta määrätyn tilavuuden sisällä, jota joskus kutsutaan kontrollitilavuudeksi, pysyy vakiona tämän periaatteen seurauksena. Massan virtaus on mittaus massamäärälle, joka kulkee kontrollitilavuudesta sisään tai ulos. Hallitseva yhtälö massavuon laskemiseksi on jatkuvuusyhtälö.


    Määritä ohjauksen äänenvoimakkuus. Esimerkiksi yhteinen ohjaustilavuus ilmailutekniikassa on tuulitunnelin testiosa. Tämä on yleensä joko suorakulmainen tai pyöreä poikkileikkauskanava, joka pienenee vähitellen suuremmasta alueesta pienempään. Toinen nimi tämän tyyppiselle säätötilavuudelle on suutin.

    Määritä poikkileikkauspinta-ala, jonka kautta mitat massavirtausta. Laskelmat ovat helpompia, jos läpi kulkevat nopeusvektorit ovat kohtisuorassa alaan nähden, mutta tätä ei vaadita. Suuttimen poikkipinta-ala on yleensä tulo- tai poistoaukko.

    Määritä poikkileikkausalueen läpi kulkevan virtauksen nopeus. Jos nopeusvektori on kohtisuora, kuten suuttimessa, sinun on otettava vain vektorin suuruus.

    vektori R = (r1) i + (r2) j + (r3) k voimakkuus R = sqrt (r1 ^ 2 + r2 ^ 2 + r3 ^ 2)

    Määritä massavirtauksen tiheys poikkileikkausalueelta. Jos virtaus on puristamaton, tiheys on vakio koko ajan. Jos sinulla ei ole jo käytettävissä olevaa tiheyttä, kuten teoreettisissa ongelmissa on yleistä, saatat joutua käyttämään tiettyjä laboratoriolaitteita, kuten termoelementtejä tai pitot-putkia lämpötilan (T) ja paineen (p) mittaamiseen pisteessä, josta haluat mitata massan muutostilassa. Sitten voit laskea tiheyden (rho) täydellisen kaasuyhtälön avulla:


    p = (rho) RT

    missä R on virtausmateriaalille ominainen täydellinen kaasuvakio.

    Käytä jatkuvuusyhtälöä laskemaan massavuon pinta. Jatkuvuusyhtälö tulee massan säilymisen periaatteesta ja se annetaan tyypillisesti seuraavasti:

    flux = (rho) * A * V

    Kun "rho" on tiheys, "A" on poikkileikkauspinta-ala ja "V" on nopeus mitattavalla pinnalla. Jos sinulla oli esimerkiksi suutin, jolla on pyöreä sisääntulo, jonka säde on 3 jalkaa, A = pi * r ^ 2 = 3,14159 * 3 ^ 2 = 28,27 neliöjalkaa. Jos virtaus liikkuu nopeudella 12 jalkaa / s ja määrität tiheydeksi 0,0024 liukua / ft ^ 3, niin massavirta on:

    0,0024 * 28,7 * 12 = 4132,8 etikettiä / s