薄壁孔口流量
由流量系数 C_d、孔径 D 与液位高度 H 估算孔口出流流量 Q。
输入参数
计算公式
Q = C_d·A·√(2gH),A=πD²/4,g=9.81
孔口常用于流量标定与节流。
基础知识
由流量系数 C_d、孔径 D 与液位高度 H 估算孔口出流流量 Q。
本工具依据以下公式计算 薄壁孔口流量:Q = C_d·A·√(2gH),A=πD²/4,g=9.81
历史沿革
流体力学与传热学在 18–19 世纪随蒸汽机与热力学发展而建立。
工程应用
用于管路、换热与液压系统的参数估算。
术语表
| 流量系数 C_d | 输入参数 |
| 孔径 D | 输入参数 |
| 液位高度 H | 输入参数 |
| 孔面积 A | 输出结果 |
| 流量 Q | 输出结果 |
使用方法
- 在「输入参数」区填写 流量系数 C_d、孔径 D、液位高度 H(注意输入框标注的单位)。
- 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
- 在结果区查看 孔面积 A、流量 Q。
公式解读 · 例题 · 知识点
公式解读
核心计算关系:Q = C_d·A·√(2gH),A=πD²/4,g=9.81
输入变量:
- 流量系数 C_d
Cd - 孔径 D
D— mm - 液位高度 H
H— m
输出结果:
- 孔面积 A
A— mm² - 流量 Q
Q— L/s
假设/适用:流体公式默认连续、不可压、稳态流动,高速/可压流需修正。
例题
根据公式 Q = C_d·A·√(2gH),A=πD²/4,g=9.81,取 流量系数 C_d = 0.62;孔径 D = 20 mm;液位高度 H = 3 m。
代入计算得:孔面积 A = 314.2 mm²;流量 Q = 1.494 L/s。
知识点
- 流体公式默认连续、不可压、稳态流动,高速/可压流需修正。
- 雷诺数 Re 决定层流/湍流,摩阻系数 f 与流态和壁面粗糙度相关。
- 能量方程须计入高程、压力与速度水头,注意单位统一为长度量纲。
参数说明
输入参数 Inputs
| 参数 Parameter | 符号 Symbol | 单位 Unit | 默认 Default |
|---|---|---|---|
| 流量系数 C_d | Cd | 0.62 | |
| 孔径 D (mm) | D | mm | 20 |
| 液位高度 H (m) | H | m | 3 |
输出结果 Outputs
| 结果 Result | 符号 Symbol | 单位 Unit |
|---|---|---|
| 孔面积 A | A | mm² |
| 流量 Q | Q | L/s |
应用场景
- 管路流量与压降估算
- 液压缸输出力与速度设计
- 流量计选型与标定
常见问题
这个工具使用什么公式?
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算:Q = C_d·A·√(2gH),A=πD²/4,g=9.81
计算结果有多精确?
结果与输入精度一致,基于国际单位制(SI)与通用工程近似;关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景?
管路流量与压降估算