ウェーバー数計算機 - ウェーバー数、速度、長さ、密度、表面張力
ウェーバー数計算機とは何ですか?
ウェーバー数計算機は、ウェーバー数 (We)を計算するために使用されるツールです。これは流体力学における無次元数であり、流体の流れにおける慣性力と表面張力力の相対的な重要性を表します。
ウェーバー数の式は次のとおりです:
ここで:
- We= ウェーバー数 (無次元)
- ρ= 流体の密度 (kg/m³)
- U= 特性速度 (m/s)
- L= 特性長さ (m) (例: 液滴の直径)
- σ= 表面張力(N/m)
ウェーバー数計算機を使用する理由
ウェーバー数計算機は、次の場合に便利です。
- スプレー、燃料噴射、インクジェット印刷における液滴の形成と分解の分析。
- 高速流における流体の不安定性の調査。
- 流体の挙動を予測するための空力表面の設計。
- コーティング プロセス、気泡形成、霧化などの産業用途の最適化。
ウェーバー数計算機の使用方法
- 必要な流体特性を入力します。
- 流体の密度 ρ(kg/m³)。
- 速度 U(m/s)。
- 特性長さ L(例: メートル単位の液滴直径)。
- 表面張力 σ(N/m)。
- 式を適用します:
- を使用して ウェーバー数 を計算します。
- 結果を解釈します:
- We < 1 の場合、表面張力が優勢です (液滴はそのままの状態を保つ傾向があります)。
- We > 1 の場合、慣性力が優勢となり、液滴が分裂または飛散します。
いつウェーバー数計算機を使用しますか?
- 空気力学と流体力学で、液体の運動挙動を分析します。
- 燃料噴射システムで、燃焼の霧化を最適化します。
- 医療用途 (例: 吸入器、薬剤送達スプレー)。
- 工業プロセス (スプレー塗装、農業用噴霧)。
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