計算方法についえ

質問

大変初歩的な質問ですが，教えてください.
私は大学に所属しておりまして，実験装置を組む
ことになりました.粘弾性流体を流路幅３cm，奥行き３cmの矩形流路に５mm/secぐらいで流そうと
おもっております.（アクリル素材の流路）そこで，おおよそどれくらいの力が流体を押し出すときに必要かどのように計算したらよろしいでしょうか？教えてくださいお願いします.

回答No.2

noname#230359

この流速であれば、ポアゾイユフローかと思いますが、粘弾性流体の速度分布を求めるのは、非常に難しかったと思います。まず非圧縮性ニュートン流体であると仮定して、計算してみてはどうでしょうか？そこそこの近似値が得られると思います。
　大学の図書館に流体力学や移動現象論の書籍があるかと思います。参考になるのでは？

ちなみに、円管の場合は流量Qは以下の式で求まります。（間違っている可能性がありますので確認を）

Q=（3πr^4）*?P/（8μL）

r：半径、?P：入口と出口の差圧
μ：粘度、L：管路長

平均流速はQから求まります。矩形の場合は断面の速度分布が同心円ではないので、積分がややこしかったと記憶してます。ガンバてください。

お礼

ご返答ありがとうございます。大変参考になりました。そうですよね，まずは粘性流体で近似値を出そうと思います。

回答No.1

noname#230359

専門ではないのですが、アクリルは温度によって粘度がずいぶん変わってしまうので、必要になる力が変わってきてしまうと思いますが、どうでしょうか？
　必要と思われるデータはありましたので、参考にしてください。

参考URL：

http://www.toagosei.co.jp/business/acryl/acryl1_01.htm, http://www.u-pica.co.jp/coating/ac3000.html

お礼

ご返答ありがとうございます。せっかくなのですがこのリンク先に飛べないのですが。。。アクリルは流路として用いようと思っております。また，温度は常温を考えております。ご意見参考にさせていただきます，ありがとうございます。