流体機械(水車・ポンプ)の設計基礎式 P1~64

P1 (3-4)空気室の設計 → サージタンクの代用 ①空気の問題の基礎式 (あ)水は非圧縮
P2 (け)瞬間の吐出し量が (空気室の自由振動を表す式)(し)空気室の自由振動の振動数
P3 (3-4)空気室の設計 → サージタンクの代用 ①空気の問題の基礎式 (あ)水は非圧縮
P4 ○体積変化を表す式と自由水面とタンクに囲まれた圧力 (か)吐出し管内の水柱
P5 ②うず巻きケーシングの設計 流れは自由うずと仮定 ②うず巻室断面は平均流速一様
P6 (3-2)フランシス水車の設計 (3-3)うず室の設計 → うず巻ケーシング
P7 (い)羽根車出口後の流れに流動抵抗ないものとすると (う)羽根車出口の圧力[P3]とし
P8 ③吸出し管 ドラフトチューブ 水車のキャビテーション キャビテーション発生限界
P9 トーマのキャビテーション係数の値 キャビテーション発生限界における吸出し管の高さ
P10 (3-2)フランシス水車の設計 適用有効落差 (2)フランシス水車の設計理論

P11 (あ)水が羽根に与えるトルクは (い)羽根車に与える動力 う)水力効率と理論水力より
P12 [3]水車 → [小水力発電] (3-1)水車一般 [図イ]落差、動力の図 ①落差と動力(出力)
P13 (3-2)フランシス水車の設計 適用有効落差 ①フランシス水車の主要寸法の決定
P14 [2-8]キャビテーション (1)正味正吸込ヘッド(NPSH)、トーマのキャビテーション係数
P15 (え)ポンプでのキャビテーションの表現 (お)[トーマのキャビテーション係数]
P16 ②形状が相似で大きさの異なる2つの羽根車 速度三角形の相似条件 速度線図の相似
P17 ③比速度 → 相似である2つの羽根車 (あ)流量と落差の関係は ④水車の比速度
P18 [2-7]うず巻きポンプの相似法則 ①1個の羽根車(ランナー)の場合 (あ)速度線図が相似
P19 (え)軸動力は → 基礎式 (お)結果の整理 回転数の比 流量 揚程 ヘッド 動力(軸)
P20 ③比速度と水車の性能 [図イ]比速度とフランシス型ランナーの形式 水車の模型試験

P21 (え)ターボ機械の羽根車形状、その他種々の設計定数は比速度を基準にして整理する
P22 ②水力損失 → 水力効率 (イ)固定水路、羽根車内における摩擦損失ヘッド
P23 [2-6]ターボ機械の相似形 ①相似運転と力学的基礎式 (あ)力と速度の関係
P24 (2-4)うず巻きポンプの動力と効率 [図イ]揚程と吐出し量 ①損失と効率 ②体積効率
P25 [2-5]ポンプ内における諸損失 (あ)(dr)の微小環状帯に働く摩擦力と費やす動力
P26 ②羽根数有限の理論ヘッド → [Hth]の説明 [図イ]有限羽根の速度線図概念
P27 (2-3)翼理論 → ヨットの帆、風車、軸流ポンプの設計理論  → 土木は下水道等の導流壁
P28 (2-2)うず巻きポンプの理論ヘッド(羽根数無限) ①[Hth∞]理論ヘッドの計算
P29 [理想の理論ヘッド] → もし羽根入り口において、絶対速度が周方向成分をもたいないとき
P30 [2]ターボ機械一般 → 水車、ポンプの設計理論 [2-1]エネルギーの伝達 (1)運動量理論

P31 (う)流体の単位重量当たりの伝達動力を[Hth]とすると (え)理想流体(損失無視)
P32 [1-9]水撃作用 (3)サージタンク ①弁を急閉鎖すると水撃圧力は緩和される
P33 (う)サージタンク内水面の振動を求める (え)近似解析の解法手順 (か)振動の周期は
P34 (2)①具体的計算例 (い)流速は弁操作の関係を知る必要 任意の時間の管内流速
P35 ○微分の計算 (お)書物に書いてある(ΔH)の式は (か)最大水撃圧力近似式(安全側)
P36 [1-9]水撃作用 → 基本の考え方 (2)弁の閉鎖が緩やかな場合(近似式)
P37 [1-9]水撃作用 → 基本の考え方 ○水撃圧の解析 (1)弁の閉鎖が瞬間的の場合
P38 ○運動エネルギーの計算 (え)ジューコフスキーの水撃圧力近似式では[a=弾性波速度か]
P39 ②非定常の具体的実践 非定常流れ (う)積分計算の続き → 時間(t)後の流速の関係式
P40 (流速と時間の関係)  → 双曲線関数 → 数学公式集より定義 → 定常流の流速

P41 [1-8]非定常の流れ 非圧縮、非粘性流体の非定常流エネルギー式
P42 ②非定常の具体的実践 非定常流れ (い)微分方程式 (ねじれ変数分離形微分方程式)
P43 (2-2)自由うず運動 流体に外部からエネルギー(仕事)が加えられない流体のうず運動
P44 (い)放射流れと自由うずの組合せ → フランシスタービン (あ)放射流れと自由うず流れ
P45 [1-7]うず運動の基礎式 → 1つの軸の周りをを旋回する流れを表現する言葉
P46 (2)うず運動の種類 (2-1)強制うず運動 → 流体が剛体のように容器と一体になって回転
P47 (4)基礎式の具体的実践 ○内円筒(軸)に作用する摩擦抵抗モーメント 環状部分の曲り
P48 ○微分方程式の解法 1階線形微分方程式 不定積分方程式 (d)流速の分布式は
P49 (3)放射流れ → ウェルポイント、デープウェルの設計等 → 流速が遅いとき 基礎式の誘導
P50 (う)境界条件を考えて流速分布式 → 定積分 流速分布式 (え)流量は → 定積分

P51 ②片側平板移動 → クエット流れ (あ)境界条件より → 流速の分布式 (い)流量は
P52 (え)円筒が回転する同心2重円筒間の流れと軸に加わる抵抗モーメント
P53 [1-6]すき間流れ(層流 → Re数と関係する) 平行平板間の流れで基礎式の導き出し
P54 (あ)(流速の分布式=2次放物線の式) (い)平板間を通過する流量 (う)平均流速
P55 ①回転通路に及ぼす流体力 (あ)流体の伝達動力 ①水車の吸出管にかかる鉛直方向力
P56 (a)解答 運動方程式を用いて ②パイプラインに作用する力 → 構造設計に必要
P57 ③自由流れが物体に及ぼす流体力 自由流れ 流体力 (Ⅱ)動く通路に作用する流体力
P58 (あ)基礎式より物体移動方向の成分は 流体が移動する物体に作用する力
P59 [1-5]通路に及ぼす流体力 運動量の法則 回転体に及ぼす流体力 角運動量の法則
P60 [Ⅰ]固定通路 → パイプライン ①固定管内流れが管に及ぼす流体力 ②管が受ける力

P61 [1-3]エネルギー式 → ベルヌーイの式とも言う (基礎式=オイラーの運動方程式)
P62 [1-4]回転通路内のエネルギー式 → パイプ流れ 回転系における流管要素に作用する力
P63 [1]流体機械の流体力学基礎 (1-1)[単位] (1-2)連続式と運動方程式
P64 ②オイラーの運動方程式 (a)力のつりあい式は → 非定常流れの流体の運動方程式