ベストアンサー 水理学、manning公式について 2010/11/17 00:18 管径、流量V、動水勾配nしか数値が無い場合、径深を算出するにはどうしたら良いでしょうか？ みんなの回答 （1） 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー noname#189285 2010/11/17 00:58 回答No.1 径深＝断面積／潤辺長 です。 管径がDとして 断面積A＝π×(D/2)^2 潤辺長P＝π×D 以上からAとPを計算したら、 径深＝A/P で算出出来ます。流量V、動水勾配nは関係ありません。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A マニングの流速公式について マニングの流速公式で 流量(Q)＝0.2(m³/s)を勾配(i)＝1/150、粗度係数(n)＝0.015で流すためには、管の直径はいくらにしたらいいか という問題の解き方を教えてください 固定用ボルトの強度計算について 以下の条件にて固定用ボルトの強度計算を行うとします。 形状.1を形状.2でM6のボルトで固定。 軸方向には 荷重P=6500Nの動荷重。 ボルトの強度区分3.6(引張強さ300N/mm^2) 安全率は5とし、許容引張応力 300/5=60N/mm^2 M6ボルトの谷底径は4.9mm よって σ=P/A=6500/π/4(4.9)^2=344.7N/mm^2 ← ボルトが受ける応力 344.7/60(許容応力) =5.74 でボルトが６本あれば耐えれることはわかるのですが ここで問題なのが軸方向に加わる荷重の算出方法です。 ここの数値が正しくなければ、ボルトの本当に必要な本数は 算出できないと思いますが、製品に加わる荷重は 繰り返し荷重・衝撃荷重であったりと様々あるなかで 手計算での算出方法はあるのでしょうか? 水理学のマニング式V=1/n×R^(2/3)×I^(1/2)について 水理学のマニング式V=1/n×R^(2/3)×I^(1/2)で、 n：粗度係数を一定とした場合、 流速Vが最大となる水深比は、円形管きょで約81％になると思います。 R：径深(=A/P) A：流水の断面積 P：流水の潤辺長 Ｉ：勾配 これを式によって証明したいと思いますが、お分かりになる方がいましたら、教えてください。 よろしくお願いします。 の質問に下記に示す回答をいただきました。 -------------------------------------------------------------- 粗度係数を一定とするので、Rが最大になれば流速が最大になります。 円の場合 中心角をxとすると、R=(1/2*r^2x+1/2*r^2*sin(2π-x))/（rx) これを最大とするのはx=4.493rad 水深比は 1/2*(1-cos(x/2))=0.8128 -------------------------------------------------------------- x=4.493radとなるとのことですが、どのようにして計算したのでしょうか。 そこを詳しく教えてください。 どなたかおわかりになる方がおられましたら、教えてください。 併せて、Q=AV が最大になる水深比を計算で求める方法も分かりましたら、教えてください。 Q:流量 A：流水の断面積 V:流速 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた？ OKWAVE コラム 水理学のマニング(粗度係数)、摩擦損失係数 このあいだ、「管水路の摩擦損失水頭」という実験をしました。 そのとき、流量、流速、速度水頭、レイノルズ数、損失水頭、エネルギー勾配、抵抗係数、シェジーのC、マニングのnなどを実験、計算し求めました。 そして、その実験の課題として、「摩擦損失係数fと粗度係数nはどのような関係となるか。fとnの関係式を導け。」という設問が出されました。 fとnの関係式って、f=(124.5*n^2)/d^(1/3) っていう式だとおもうのですが、、、 何をどのように使って導いたらよいのでしょうか。 回答よろしくお願いします。 給水配管設計 必要流量から主管の流速を50Aで1.5ｍ/ｓとしました。 代表水栓までの間に50A→25A→15Aとなった場合、全てのサイズにおいて動水勾配表で見る場合に25Aでも15Aでも1.5ｍ/ｓで見てもいいのでしょうか？ 文章が分かりにくかったらすいません。 エアー配管からのエアー漏れ量 配管径6.5mm(Ａ）から約0.5Mpaのエアーが漏れていると仮定します。 漏れ流量Ｑ＝Ａ×Ｖ(流速）＝Ａ×√２ｇ×△ｈ(トリチェリーの定理）となり、数値を代入すると、Ａ＝33.1×10＾-6(m＾2)、△ｈ＝5×10＾4／1.2＝41667（m)→Ｑ＝0.03(m＾3／ｓ）となりました。 この計算の結果をコンプレッサー業者に確認するとなにか違うね・・・ と言われました。このコンプレッサー業者は計算して言ったわけではありません。感覚的なものだそうですが・・・。算出方法をご教授して頂きたいと思います。すいませんがよろしくお願いします。 ポンプより高い位置にある配管出口流量について ポンプより高い位置にある配管の出口流量が知りたいです。 条件1：ポンプ位置を０（地面）とし、吐出圧0.3MPa、現状の流量25L/min、配管内径φ20mm、材質ははPFAとする。 条件2：内径φ20配管を地面と平行に10m延ばし、そこから垂直方向に10m立てる（配管出口がポンプより10m上方になるという事です）。途中の継手はないものとする。 この場合、10m上方の配管先からの流量はいくらになるのでしょうか？ 単純にポンプからの流量が25L/minなので、先からも25Ｌ/minでると思ってましたが、「ベルヌーイの法則」とか見ると、1/2V^2 ＋ P/ρ ＋ ｇZ ＝ 一定 となり、高さZ（ここでは10m）になればその分だけVやPが小さくなると考えられます。 とすれば、Vが小さくなる＝流量が小さくなる事より、結果的に流量低下となると思われますが・・・ 色々とネットで調べましたが、有効水頭とか動水勾配とか出てきてよくわからなくなりました。 当方全くの素人です。計算式とかでご教授いただければ幸いです。 また、計算に使用するファクターが不足していましたらご指摘ください。 流量の算出方法について 過去ログを閲覧して探して見ましたが、希望の回答が見つからなかったため、投稿させて頂きます。 吸着有無の検出に流量センサーを用いているのですが、そのしきい値を理論的に算出したいと考えております。 例えば真空の場合 圧力：-A［MPa］ 管径：φB［mm］ 外気圧力：大気圧 のパラメータで算出できますでしょうか。 他のパラメータも必要でしょうか。 計算式（損失無視）などご教示頂ければ幸いです。 それではよろしくお願い致します。 エアーの流量 φ50長さ500mmのステンレス棒に付着した水滴をエアーブローで完全に乾かしたいのですが、実際にどのくらいの流量が必要かは、算出からは、出ませんよね？ 工場にあるエアーガン等でそのワークの水滴を落とし切った時の流量を算出し、そこから 、ノズル口径とノズルの数、それに見あった電磁弁のオリフィス径とレギュレータの大きさ、さらには大元のコンプレッサの能力ですよね？ 層流と乱流についての見解 空気を直径1mmの管に流したら、流速が5m/sと結構早くても層流になります。 でも水の場合は確か乱流になったような・・・ 層流、乱流はレイノルズ数で分かりますよね。 （管径×流速×密度）／粘度＝Reですけど、そもそもレイノルズ数とは慣性／粘性ですよね？ となると空気の場合は管径が大きくなると乱流になる・・・つまり慣性力が大きくなるでいいのでしょうか？ そもそもなぜ管径が小さくなると層流になるのか？ うまく解釈できません。 動粘度という値を使えば何か分かりそうなんですが、動粘度ってどういう定義なのか分かりません。 この分野の専門の方に見解を頂きたいのですが・・ 考えてみると、空気は粘性が低いから流速が早くても層流？水は？粘性が高いから・・・あれ？逆ですね・・水の場合は管径が小さいと余計層流になる？ 考え方自体が間違っているような気がします。 助けてください。 水理公式 水理の流量公式には マニング式＆クッター式がありますが バサン式を教えてください 配管径が異なる場合の流量計の選定 2Bの体積流量計を使用して2Bの流速は流量/断面積と思いますが、 配管径が1B、3Bと変化した場合でも2B流量計を使用して良いのでしょうか？ レジューサーを使用して配管径を大小した場合に乱流等が影響するので あれば配管径に合った流量計が必要ですか？ 初心者につきよろしくお願い致します。 日本史の転換点？：赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 静粘度と動粘度 自分はこの二つを簡単に以下のように理解しています。 静粘度：液体中にある物質の動きにくさを数値化したもの。 動粘度：液体自体の流動のしにくさを数値化したもの。 この静粘度（ｃP）を密度（kg/l）で割ると、動粘度（m^2/s）が算出されるわけですが、その概念が分かりません。 確かに計算すれば、m＾2/sが算出されますが、この値がどうして動粘度となるのでしょうか？ どなたか、ご教授ください。 よろしくお願いします。 気体の圧力と流速と配管径による流量算出 初歩的な質問ですみません。いまひとつ自信がない為、ご教授いただければ幸いです。 よろしくお願い致します。 基本的に流量に関してノルマルって表現がありますが、これは大雑把に大気状態で２０℃における気体量と理解してますがそれでいいのでしょうか？それ前提で話を進めた場合の圧力と流速と配管径による配管流量はざっくりどう求めるのでしょうか？ 条件は以下の事しかわかりません。 前提条件 圧力 5Kg/cm2 流速 20m/s 配管内径 40mm 流体 エアー（常温） 圧損等はないものとして、大雑把に算出する場合ですが、 Ｑ＝ＡＶ Q=流量 A=配管断面積 V=流速 これで算出した場合 ((3.14*0.04^2)/4)*20*60=0.8m3/min となり 圧力5kg/cmなら大気との差4Kg/cmなので ノルマル？は 0.8*4=3.2Nm3.minとなりますが、 そんな考え方でいいのでしょうか 反対に5Kg/cm2の圧力の下では0.83m3/minなのでしょうか？ アドバイスよろしくお願い致します。 流量計算について 皆さんお疲れ様です。 質問内容なんですが、下り勾配の流量計算はわかるのですが、 上り勾配の場合の流量計算のやり方がわからないので、 ご存知の方が居ましたらご教授願います。 ちなみに流量を求めたい物は、塩ビ管とヒューム管です。 配管内の流量計算 配管の中を流れる水の流量を知りたいです。 水の流量を計算したいのですが 所有データは圧力計による数値（１ヶ所）と水温、パイプ径です。 この条件で算出することが可能でしょうか？ オリフィス形状と流量の関係について いつもお世話になっております。 現在ある部品の流量制御穴について困っております。 動粘度300cstの流体を圧力30MPaで板厚1mm、直径1.2mmの穴から 吐出させるのですが、穴の外側が1.3mmのテーパ状になった場合、 流量がどのくらい変化するのかを求めたいのです。 流れ方向にストレートの穴であれば、基本的には ハーゲンポアズイユ式で算出可能なのですが、 テーパ状になった場合どのように計算すればいいのかが 分かりません。 アドバイスよろしくお願いいたします。 オリフィス(JIS Z8762)で25Aって？ 現在、空気の流量(0.003～0.015kg/s)を計測するコーナータップオリフィスの設計計算をしています。 25A配管で絞り12.5mmくらいで計算上は成立しますが、JIS Z8762によりますと適用管径が50A以上となっています。（既存の差圧計が使えるように管径、絞りを設定） 教えて頂きたのが・・・ ・JISで50A以下の配管についても何か規定があるのでしょうか。 ・JISでない場合、ちまたでは15A～25Aのオリフィス流量計も市販されていますが、 何にもとづいているのでしょうか。 乱文ですみません。よろしくお願いいたします。 [制御工学]伝達関数の標記に関する質問 たとえば、あるアクチュエータへの印加電圧Vに対する回転数Nの、動特性に関する伝達関数が、 G(s)=1/(0.2s+1) で表されるとします。 また、静特性（ゲイン）は非線形であり、VとNの静的な関係が N=3*V^4 であるとします。 この場合、つまり（ゲインを無視した）動特性のみの伝達関数がG(s)=N(s)/V(s)=1/(0.2s+1)であり、静特性の関係がN=3*V^4である場合、（静特性と動特性を含めた）伝達関数は、普通どのように標記するのが正しいのでしょうか？ (線形の場合は、例えば１次遅れだとG(s)=K/(Ts+1)で表しますが、ゲインKが非線形の場合はどのように標記したらいいのでしょうか？) 配管内パージに必要な流量 0.3m3程度の容積の配管内部をN2ガスを利用してパージを行う場合の流量計算が分からず困っております。 状況は パージガス導入部は、１０A配管オリフィス計７ｍｍの2方向電磁弁にて制御します。N2ガス圧２０Kpaにて導入します。 パージする配管内圧力が０．７Kpa、パージする配管の出口は１５０Aで別容器へ放出します。放出先の圧力も配管内部と同様に0.7Kpaですが、０．７Kpaから1.0Kpaで圧力制御を行います。(1，0Kpaで放出弁開、放出配管径２５A)となります。 導入圧力と配管径から計算を行ったところ、0.023m3/sの数値が出ました。この数値だと83m3/hというとてつもない数値になってしまいます。 この計算が違っていると思われますので、どなたか適切な計算方法を伝授いただければと思います。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば？ Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市（長野県）在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科（小学校・中学校）化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他（自然科学） カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル？プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す！格安SIMと端末選びのポイントは？ 友達って必要？友情って何だろう 大震災時の現実とは？私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ！負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
