Comment calculer le nombre de Froude

December 15

Nombres adimensionnels sont communs dans de nombreuses disciplines d'ingénierie, mais surtout en mécanique des fluides. Un nombre sans dimension est exactement ce que cela ressemble --- il n'a pas de dimensions telles que les pieds, les secondes ou gallons. Le nombre de Mach est probablement le nombre sans dimension la plus connue. Elle exprime un rapport de l'influence des forces d'inertie aux effets de compressibilité dans un flux. Le nombre de Froude est moins fréquent, car il prend en compte le poids d'un élément fluide. Cela n'a d'effet que dans le bas débit, les flux à haute densité, comme l'eau versée à partir d'un arrosoir.

Instructions

1 Déterminer la longueur caractéristique pour le flux que vous analysez. Différents types de flux ont des normes différentes pour cette valeur. Pour l'écoulement à travers un tuyau, cette longueur est le diamètre du tuyau. Pour l'écoulement sur une aile, cette longueur est la longueur de corde de la section en cours d'analyse.

2 Déterminer la vitesse du fluide, soit par calcul ou de mesure. Si vous résolvez un problème dans un cadre universitaire, ce nombre sera soit donné ou ce sera le résultat d'une longue série d'autres calculs. Si vous êtes dans un environnement de laboratoire, la vitesse est une variable que vous serez en mesure de contrôler, de sorte qu'il sera tout ce que vous définissez qu'il soit.

3 Multiplier la valeur pour l'accélération gravitationnelle de la longueur caractéristique et prendre la racine carrée du résultat. Divisez la vitesse du fluide par ce nombre pour obtenir le nombre de Froude.

Conseils et avertissements

  • L'équation pour le nombre de Froude est: Fr = V / SQRT (gl) La valeur de l'accélération gravitationnelle (g) est de 9,81 m / s ^ 2 pour les unités métriques et 32,2 pi / s ^ 2 pour les unités anglaises.
  • Sélectionnez la valeur correcte pour l'accélération gravitationnelle sur la base des unités utilisées pour votre longueur caractéristique et de la vitesse.