Matlab leidingkarakteristiek bepalen

Als opdracht werd geformuleerd om de leidingskarakteristiek te vormen voor olijfolie die door een 10'' pijp stroomde van beton.

Methode van programmeren:
%% Opdracht 3 Modelleren Christian van Dam
% Olijfolie in een 10'' pijp van Beton
close all; clear all; clc;

L = 100; % Lengte [m]
n = 107.5*10^-3; % Viscositeit [Pa*s]
e = 0.5*10^-3; % Korrelgrootte van de leidingwand [m]
rho = 918; % Dichtheid [kg/m^3]
D = 258*10^-3; % Diameter [m]
N=1000;
E = e/D; % Fricitie factor
A = (pi()/4)*D^2; % Oppervlakte
Qv = logspace (-2,2,N)/3.6; % debiet

v = Qv./A; % Snelheid
Re = (rho.*v.*D)./n; % Reynolds getal

for i=1:N
if Re(i) < 2000
    f(i) = 64./Re(i);
else if Re(i) > 2000
    F =@(f) f - (1./((-0.86.*(log(E./3.7+2.51./(Re(i).*sqrt(f))))).^2));
    f(i)= fsolve(F,0.01);
    end
end
end
semilogx(Re,f);
figure;
y= 0.05*10^5;
y2= 0.14*10^5;
y = y*ones(length(Qv),1);
y2 = y2*ones(length(Qv),1);
dp = f.*(L/D).*0.5*rho.*v.^2;
i=find(dp>0.05e5);
Qvmin=Qv(i(1))
j=find(dp<0.14e5);
Qvmax=Qv(j(end))
loglog(Qv,dp,'r',Qv,y,'m',Ov,y2,'k');

%https://www.buerkle.de/media/files/Downloads/Viscosity_EN.pdf
%http://physics.info/density/


Resultaat:

Figuur 1: Resultaat vormgeven van de leidingskarakteristiek.

In figuur 1 is duidelijk te zien dat voor olijfolie het Reynoldsgetal relatief hoog kan oplopen, vergeleken met bijvoorbeeld water. Dit resulteert in een karakteristiek waarbij het leidingsdiagram vrijwel geen turbulente stroming weergeeft.