Darcy Weisbach (Italiano)

darcy_weisbach_e_1L’equazione di Darcy-Weisbach è un approccio empirico per il calcolo delle perdite di carico in canali aperti rettilinei e tubazioni. L’approccio analitico con un sistema di equazioni differenziali fornito da può essere integrato solo per alcuni casi particolari. Pacchetti software specializzati forniscono soluzioni iterative. Nella vita quotidiana degli ingegneri l’equazione di Darcy-Weisbach si è affermata a causa della facilità di gestione. La tabella 1 mostra le equazioni dei principali autori della prima metà del 19° secolo riguardanti la perdita di pressione in tubazioni diritte. Le equazioni empiriche sono state derivate da esperimenti con flussi d’acqua turbolenti in tubi di ferro e ghisa.darcy_weisbach_table La tabella 1 ha annotato l’equazione (1) come la conosciamo oggi. I fattori di attrito Darcy f nella tabella 1 diventano senza dimensione per le dimensioni delle loro costanti. L’approccio di Eytelwein presenta un fattore di attrito Darcy costante. Weisbach, Prony e Aubuisson mostrano che il Fattore di Attrito Dracy f diminuisce di valore con l’aumentare della velocità. Darcy indica che il Fattore di Attrito f cade in valore con l’aumentare dei diametri. Entrambe le osservazioni sono vere. I valori assoluti del fattore di attrito Darcy forniti dalle equazioni della tabella 1 corrispondono alla gamma di fattori di attrito mostrati nel diagramma di Moody. Nelle sue equazioni Colebrook ha usato valori adimensionali per descrivere il fattore di attrito Darcy f (rugosità/diametro e numero di Reynolds). Moody 100-10^8 Diagramma di Moody Il lavoro di Navier, Stokes, Hagen, Poiseuille, Reynolds, Karman, Prandtl e Colebrook – per citare i più famosi – ha portato alla formulazione del fattore di attrito di Dracy come lo conosciamo oggi (diagramma di Moody). Comprende regimi di flusso da laminare a completamente turbolento per tutti i fluidi newtoniani.

Letteratura

J.A. Eytelwein, Handbuch der Mechanik fester Körper und der Hydraulik, Berlin bei F.L. Lagarde, 1801

R. Prony, Recherches Physico-Mathématiques sur la théorie des eaux courantes, Paris, de L’imprimerie Impériale, 1804

M. Navier, Mémoire de l´ Académie des Sciences, Tome 6, 1823, 389 ff

J.F.Aubuisson de Voisins, Traité D’Hydraulique,Paris, Chez F.G. Levrault, 1834

J. Weisbach, Lehrbuch der Ingenieur- und Maschinenmechanik,Erster Teil Theoretische Mechanik, 2. Auflage, Braunschweig F. Vieweg und Sohn, 1850

Darcy Mémoire a l’Académie des Sciences, Tome 15, 1858, 141 ff

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