Расчёт коэффициента трения Дарси: при Re<2000 — ламинарная формула f=64/Re; в турбулентном режиме уравнение Коулбрука-Уайта решается итерационно, дополнительно выдаётся явное приближение Хааланда для перекрёстной проверки. ε в м/мм/мкм, D в м/см/мм; результат включает относительную шероховатость ε/D, число итераций и режим течения.
Запуск
Запустить этот инструмент
Заполните форму, запустите инструмент и посмотрите результат на этой же странице.
Примеры
Примеры для этого инструмента
Связано
Продолжить с похожими инструментами и темами
Результат
Готово к запуску
После запуска здесь появятся файлы, текст, структурированные данные или потоковый вывод.
Узнайте, когда использовать этот инструмент, что он поддерживает и как его применяют пользователи.
Ключевые факты
Категория
Math & Numbers
Типы ввода
number, select
Тип вывода
json
Покрытие примерами
4
API доступен
Да
Обзор
Калькулятор коэффициента трения Дарси определяет сопротивление потоку в трубе по числу Рейнольдса, абсолютной шероховатости и диаметру. Для ламинарного режима используется формула f=64/Re, а для турбулентного — уравнение Коулбрука-Уайта с итерационным решением и проверкой по приближению Хааланда.
Когда использовать
Для расчёта коэффициента трения при проектировании и проверке течения в трубопроводе.
Для оценки влияния шероховатости трубы на гидравлическое сопротивление.
Для сравнения итерационного решения Коулбрука-Уайта с явным приближением Хааланда.
Как это работает
1Введите положительное число Рейнольдса Re, абсолютную шероховатость ε и внутренний диаметр трубы D.
2Выберите единицы шероховатости: м, мм или мкм, а также единицы диаметра: м, см или мм.
3Выберите метод расчёта: «Авто», «Коулбрук (итерационно)» или «Хааланд (явный)».
4Получите коэффициент трения, относительную шероховатость ε/D, режим течения и число итераций, если применялся метод Коулбрука.
Сценарии использования
Гидравлические расчёты трубопроводов и оценка сопротивления потоку.
Сравнение гладких и шероховатых труб по относительной шероховатости ε/D.
Проверка инженерных расчётов с помощью методов Коулбрука-Уайта и Хааланда.
Примеры
1. Коммерческая стальная труба при Re=100000
Инженер по гидравлике
Контекст
Нужно определить коэффициент трения для коммерческой стальной трубы с диаметром 0,05 м и шероховатостью 0,0457 мм.
Проблема
Получить итерационное значение коэффициента и сравнить его с приближением Хааланда.
Как использовать
Введите Re=100000, ε=0,0457 мм и D=0,05 м. Оставьте метод «Авто».
Re=100000; ε=0,0457 мм; D=0,05 м; метод=«Авто»; 6 знаков после запятой.
Результат
Относительная шероховатость ε/D составляет 0,000914, коэффициент Коулбрука f≈0,021881, приближение Хааланда — около 0,021664. Режим течения — турбулентный.
2. Гладкая труба при Re=10000
Студент инженерной специальности
Контекст
Для учебной проверки требуется рассчитать сопротивление абсолютно гладкой трубы диаметром 0,1 м.
Проблема
Проверить, насколько близки результаты методов Коулбрука-Уайта и Хааланда при ε=0.
Как использовать
Введите Re=10000, шероховатость ε=0 мм и диаметр D=0,1 м, затем выберите метод «Авто».
FAQ
Что рассчитывает этот калькулятор?
Он рассчитывает коэффициент трения Дарси для течения в круглой трубе.
Какая формула используется при ламинарном режиме?
При Re<2000 используется формула f=64/Re.
Чем отличаются методы Коулбрука и Хааланда?
Коулбрук-Уайт решается итерационно, а Хааланд даёт явное приближённое значение для перекрёстной проверки.
Какие единицы можно использовать?
Шероховатость задаётся в метрах, миллиметрах или микрометрах, а диаметр — в метрах, сантиметрах или миллиметрах.
Рассчитывает ли инструмент перепад давления?
Нет, результатом является коэффициент трения и связанные с ним расчётные параметры, а не сам перепад давления.