Moodys diagram

Moodys diagram er en graf i dimensjonsløs form som gir Darcy-Weisbach friksjonsfaktor (hf), Reynoldstall (Re) og relativ ruhet for fullt utviklet turbulent strømning i et sirkulært rør. Det brukes for å finne trykkfall og strømningshastighet for slike betingelser ved hjelp av Darcy-Weisbachs ligning. Ønskes beregninger for andre strømningsregimer, eller mer eksakte utregninger for Darcy-Weisbach friksjonsfaktor, må Ligninger for Darcy-Weisbachs friksjonsfaktor benyttes.

Det var i 1944 at Lewis Ferry Moody plottet Darcy-Weisbach friksjonsfaktor inn i det diagrammet som nå er kjent som Moodys diagram. Fanning friksjonsfaktor er 1/4 Darcy-Weisbachs friksjonsfaktor, ligningen for trykkfallet får da en kompenserende faktor på fire om denne faktoren brukes.

Beskrivelse 
Dette dimensjonsløse diagrammet brukes til å regne ut trykkfall  [Pa] (eller falltap, hf og veskestrømmens hastighet gjennom et rør. Falltap kan beregnes ved hjelp av Darcy-Weisbach ligning:

Som ikke må forveksles med Fannings ligning og Fannings friksjonsfaktor:

som bruker en friksjonsfaktor lik en fjerdedel av Darcy-Weisbach friksjonsfaktor.

Trykkfallet kan deretter finnes av:

 eller direkte fra 

hvor  er tettheten til fluidet,  er den gjennomsnittlige hastighet i røret,  er friksjonsfaktoren fra Moody diagrammet,  er lengden av røret, og  er rørdiameteren.

Det grunnleggende diagrammet plotter Darcy-Weisbachs friksjonsfaktor mot Reynoldstall for en serie av relative ruheter og strømningsregimer. Den relative ruhet er forholdet mellom den midlere høyde av ujevnheter i røret til rørdiameteren eller .

Moodys diagram kan deles inn i to regimer av strømning: laminær- og turbulent. For laminært regime ble Darcy-Weisbachs friksjonsfaktor bestemt analytisk av den franske legen og fysikeren Poiseuille, og sammenhengen  brukes. I dette regimet har ruhet ikke noen merkbar effekt. For turbulent strømningsregimet er forholdet mellom friksjonsfaktoren og Reynoldstallet mer komplekse og er styrt av Colebrooks ligning som ligger implisitt i :

Referanser 

Hydraulikk