Équation de Darcy-Weisbach Calculator

Formula first

Overview

Cette équation relie la perte d'énergie d'un fluide s'écoulant dans un tuyau à la vitesse moyenne ou au débit volumétrique, à la géométrie du tuyau et au facteur de friction. Elle prend en compte les pertes majeures causées par le frottement des parois du tuyau sur toute la longueur et les pertes singulières résultant des raccords, des vannes et des changements de géométrie du tuyau. La formulation est applicable aux régimes d'écoulement laminaire et turbulent, à condition que le facteur de friction approprié soit déterminé.

Symbols

Variables

$H_{L12}$ = $H_{L12}$

Apply it well

When To Use

When to use: Utilisez cette équation pour déterminer la perte de charge ou la perte d'énergie dans un système d'écoulement complètement développé dans un conduit circulaire.

Why it matters: C'est l'outil fondamental pour la conception des systèmes de tuyauterie, garantissant que les pompes sont correctement dimensionnées pour surmonter la résistance et maintenir les débits requis.

Avoid these traps

Common Mistakes

• Confondre le facteur de friction de Darcy avec le facteur de friction de Fanning (qui est quatre fois plus petit).
• Négliger la variation du facteur de friction avec le nombre de Reynolds en régime d'écoulement turbulent.

One free problem

Practice Problem

Dans un système de tuyauterie horizontal, si le diamètre du tuyau est doublé alors que le débit volumétrique reste constant, comment la perte de charge due au frottement change-t-elle, en supposant que le facteur de friction reste constant ?

Hint: Examinez la dépendance de la formule de perte de charge par rapport au diamètre D dans le terme impliquant $Q^2$/$D^5$.

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

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Related Formulas

References

Sources

1. Munson, B. R., Young, D. F., & Okiishi, T. H. (2006). Fundamentals of Fluid Mechanics. Wiley.
2. White, F. M. (2011). Fluid Mechanics. McGraw-Hill.
3. NIST CODATA
4. IUPAC Gold Book
5. Wikipedia: Darcy–Weisbach equation
6. NIST Chemistry WebBook
7. Britannica
8. Engineering Fluid Mechanics by Clayton T. Crowe, Donald F. Elger, John A. Roberson