Nova correlação explícita para calcular o fator de atrito sob fluxo turbulento em tubos

RESUMO

A equação implícita de Colebrook tem sido amplamente utilizada para estimar o fator de atrito em tubulações sob fluxo turbulento. Este fator de atrito é usado para calcular quedas de pressão para resolver diferentes problemas e aplicações da engenharia, como o projeto de sistemas de distribuição de água. Muitos pesquisadores propuseram aproximações explícitas para estimar o fator de atrito sem realizar cálculos iterativos. Neste estudo, uma nova correlação explícita é dada para determinar o fator de atrito em tubos cilíndricos sob fluxo turbulento. Este estudo permite avaliar as características da nova aproximação explícita do fator de atrito e compará-las com o valor obtido pela equação de Colebrook e com outras aproximações explícitas desenvolvidas por vários autores. Isso permitiu encontrar uma nova equação de estrutura simples e com poucas operações matemáticas que se aproxima ao valor do fator de atrito com um erro relativo máximo de 1,60% em relação ao valor resolvido para a equação de Colebrook.

Palavras-chave:
equação de Colebrook; perda de carga em tubulações; erro relativo máximo