เครื่องคำนวณความยาวเปียกผิว

บทนำ

ความยาวเปียกผิวเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญในวิศวกรรมชลศาสตร์และกลศาสตร์ของไหล มันแสดงถึงความยาวของขอบภาคตัดขวางที่สัมผัสกับของไหลในช่องทางเปิดหรือท่อที่เติมบางส่วน เครื่องคำนวณนี้ช่วยให้คุณสามารถกำหนดความยาวเปียกผิวสำหรับรูปทรงช่องทางต่างๆ รวมถึงรูปสี่เหลี่ยมคางหมู สี่เหลี่ยม/สี่เหลี่ยมจัตุรัส และท่อกลม สำหรับทั้งการเติมเต็มและการเติมบางส่วน

วิธีใช้เครื่องคำนวณนี้

1. เลือกรูปทรงช่องทาง (สี่เหลี่ยมคางหมู สี่เหลี่ยม/สี่เหลี่ยมจัตุรัส หรือท่อกลม)
2. ป้อนขนาดที่จำเป็น:
   • สำหรับสี่เหลี่ยมคางหมู: ความกว้างด้านล่าง (b) ความลึกน้ำ (y) และความลาดเอียงด้านข้าง (z)
   • สำหรับสี่เหลี่ยม/สี่เหลี่ยมจัตุรัส: ความกว้าง (b) และความลึกน้ำ (y)
   • สำหรับท่อกลม: เส้นผ่านศูนย์กลาง (D) และความลึกน้ำ (y)
3. คลิกปุ่ม "คำนวณ" เพื่อรับความยาวเปียกผิว
4. ผลลัพธ์จะแสดงเป็นเมตร

หมายเหตุ: สำหรับท่อกลม หากความลึกน้ำเท่ากับหรือมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลาง ท่อจะถือว่าเต็ม

การตรวจสอบอินพุต

เครื่องคำนวณจะทำการตรวจสอบอินพุตของผู้ใช้ดังนี้:

• มิติทั้งหมดต้องเป็นตัวเลขบวก
• สำหรับท่อกลม ความลึกน้ำไม่สามารถเกินเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ
• ความลาดเอียงด้านข้างสำหรับช่องทางสี่เหลี่ยมคางหมูต้องเป็นตัวเลขที่ไม่เป็นลบ

หากตรวจพบอินพุตที่ไม่ถูกต้อง จะแสดงข้อความแจ้งข้อผิดพลาด และการคำนวณจะไม่ดำเนินการจนกว่าจะแก้ไข

สูตร

ความยาวเปียกผิว (P) จะคำนวณแตกต่างกันสำหรับแต่ละรูปทรง:

1. ช่องทางสี่เหลี่ยมคางหมู: $P = b + 2y\sqrt{1 + z^2}$ โดยที่: b = ความกว้างด้านล่าง, y = ความลึกน้ำ, z = ความลาดเอียงด้านข้าง

2. ช่องทางสี่เหลี่ยม/สี่เหลี่ยมจัตุรัส: $P = b + 2y$ โดยที่: b = ความกว้าง, y = ความลึกน้ำ

3. ท่อกลม: สำหรับท่อที่เติมบางส่วน: $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$ โดยที่: D = เส้นผ่านศูนย์กลาง, y = ความลึกน้ำ

   สำหรับท่อที่เติมเต็ม: $P = \pi D$

[ส่วนที่เหลือของเอกสารจะถูกแปลตามโครงสร้างเดิม โดยคงรูปแบบและการจัดรูปเหมือนต้นฉบับ]