Distribuição de Pressão Radial Calculator
Calcula o perfil de pressão de um fluido em um espaço radial entre dois cilindros concêntricos com fluxo rotacional.
Formula first
Overview
Esta equação modela a variação espacial de pressão em uma camada de fluido sujeita a movimento rotacional dentro de um espaço anular. Ela considera os efeitos da densidade do fluido, velocidade angular e a razão de raio definida pelas restrições dos cilindros interno e externo. A expressão fornece uma solução de forma fechada para determinar diferenciais de pressão em relação a um ponto de referência dentro do sistema.
Symbols
Variables
P - = Pressure Difference, = Fluid Density, = Angular Velocity, = Radius Ratio, R = Outer Radius
Apply it well
When To Use
When to use: Use ao analisar fluxo laminar, incompressível e em regime permanente na região anular entre cilindros concêntricos em rotação.
Why it matters: Crucial para projetar mancais de revista, folgas de vedação e entender a transmissão de torque em máquinas rotativas.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Confundir os raios interno e externo dentro do parâmetro kappa.
- Omitir a conversão da velocidade de rotação de RPM para rad/s (Omega_0).
- Confundir a pressão de referência P_kappaR com a pressão local P.
One free problem
Practice Problem
Como a distribuição de pressão em um espaço anular muda se a densidade do fluido for aumentada, mantendo a mesma velocidade angular e geometria?
Hint: Examine o papel do termo de densidade (rho) como um multiplicador na fórmula de distribuição de pressão.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Fundamentals of Fluid Mechanics, 8th Edition, Munson, Young, and Okiishi.
- NIST CODATA
- IUPAC Gold Book
- Wikipedia: Fluid dynamics
- White, Frank M. Fluid Mechanics. McGraw-Hill Education, 2016.
- Munson, Bruce R., et al. Fundamentals of Fluid Mechanics. John Wiley & Sons, 2016.