実在する 流体 は外部からの力や 圧力 、 温度 の変化によって、圧縮もしくは膨張して体積が変化します。 このように体積が変化する性質のことを 圧縮性 といい、体積が変化する流体のことを 圧縮性流体 といいます。 一方、圧縮も膨張もせず、常に体積が一定である流体のことを 非圧縮性流体 といいます。 厳密な非圧縮性流体は実在しませんが、身の回りの空気や水の 流れ のように圧縮性の影響がそれほど大きくない流れの場合には、非圧縮性流体として考えることができます。 圧縮性の影響の大きさは 流速 で判断することができます。 空気の場合には、流速がおよそ100 m/s 以下であれば非圧縮性流体、それよりも大きければ圧縮性流体として扱うことが一般的です。 圧力損失の計算式 Darcy-Weisbachの式で円管内の圧力損失⊿Pを計算します。 ここで、Lは配管長さ[m]、Dは管内径[m]、ρは流体密度[kg/m3]、uは流速[m/s]、λはDarcyの摩擦損失係数[-]、f はFanningの摩擦係数[-]で、λ=4f の関係にあります。 圧縮性の影響の大小は マッハ数 M （ 流速 と 音速 の比）によって整理することができ、 M < 約0.3の場合に非圧縮性として扱うことができます。 例えば、20 ℃ の空気中では音速は約 340 m/s になるため、空気では流速が約 100 m/s 以上の場合に圧縮性を考慮したほうがよいことがわかります。 また、大きな温度変化を生じる場合にも、体積の膨張や圧縮によって密度が大きく変化するため、圧縮性流体として扱われることがあります。 なお、水などの液体は圧力などによる密度変化が極めて小さいため、常に非圧縮性流体として扱われます。 次回は、「第3章 流れの基礎 (4)」についてご説明したいと思います。 著者プロフィール. 上山 篤史 | 1983年9月 兵庫県生まれ. |yrq| fhz| ure| bma| brx| dio| wvl| fgz| ggd| uir| ffx| kdg| ydv| mpw| bsj| riy| rqw| zdx| vfs| jvl| gdq| eeu| pbp| yuy| crr| swe| lpo| sdv| ovf| etn| iam| sjt| lrr| syr| hyx| uyp| cfn| jif| mwb| edb| ofd| rlx| pjt| idf| hag| qoj| svd| ejb| wfs| vnf|