体積流量計算機
断面積0.01 m²の管を流体が1.5 m/sで流れると、流量は0.015 m³/sです。面積と平均流速を入力すると同じ単位系で流量が分かり、逆流は負の値で示されます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 面積
- 0.01
- 平均流体速度
- 1.5
- 流量
- 0.015
- 精度
- 10
この体積流量計算機は、一貫した任意の単位の組み合わせについて、吐出量Q = 面積×流体の速さを返します。幾何学的な断面が負になり得ないため負の面積は拒否されますが、符号付きの速度は許可されており、逆流は負のQとして表れます。宿題や実験の準備、簡単な配管確認には無料のブラウザフォームをお使いください。
体積流量の意味と計算結果の内容
体積流量は、しばしばQ、あるいは時にV-dotと表記され、単位時間あたりに制御面を通過する流体の体積です。流体で満たされた明確な内部断面を持つダクトや円管の場合、最も単純で一般的な定義はQ = A×vで、Aはその断面の面積、vは断面に垂直な流体の平均速さです。
速度分布が一様でない場合、vは面積平均の速さとして理解されるため、積は依然として真の積分吐出量と一致します。面積や速度の欠落、有限でない値、規定上限を超える大きさ、そして厳密に負の面積はすべて拒否されます。負の幾何学的断面はこの吐出量の定義において意味を持たないためです。
面積0は有効で単純に流量0を生み、速度0も同様に吐出量0を生みます。質量流量が必要な場合は別のステップでQに密度を掛けてください。レイノルズ数、摩擦係数、水頭損失、圧縮性の閉塞流が必要な場合は、それらのモデル向けのツールをお使いください。
Q = A×vが学習・プラント設計・ソフトウェアで果たす役割
学生は、教科書が連続の式を紹介するとき、実験が測定した直径と平均速度から吐出量を求めさせるとき、あるいはエネルギー収支が密度が質量流量に変換する前の毎秒の体積を必要とするときに体積流量に出会います。教師は、単位系を黙って切り替えたり逆流の符号を落としたりする不透明な電卓アプリを信用せずに、控えめな数値の解答例を事前に生成できます。
開発者は、HVACのサイズ決定ツール向けの決定的なテストベクトルを生成したり、より大きな熱流体モデルの前にユーザー入力の配管データを正規化したり、いい加減なスケッチではなくQを要求するプログラミング課題を満たしたりするために、同じ契約をスクリプトから呼び出します。
プラントや現場のエンジニアは、流量計が速さを報告し、内部面積が呼び径から分かっている場合の簡単な確認にこの積を使います。プロダクトや教育向けツールは、学習者が面積と速さを入力するとUIがきれいなformula文字列とともに吐出量を表示する場面でこの書き換えを使います。
活用例
宿題と実験の吐出量確認
測定した配管の面積と平均速さからQ = A・vを計算し、実験レポートや連続の式の問題を書く前に吐出量を検証します。
配管・ダクトの簡易サイズ決定
初期段階のレイアウト、スプレッドシートモデル、教育デモ向けに、既知の断面と設計速度を体積吐出量に変換します。
よくある質問
Qはどう定義されますか?
断面積Aと平均流体速度vについて、Q = A・vです。Qが体積÷時間になるよう、Aとvを一貫した単位に保ってください(たとえばm²・m/s = m³/s)。
面積が負の場合はどうなりますか?
幾何学的な断面は負になり得ません。面積0は許可され流量0を生みます。
このツールは単位変換や質量流量の計算を行いますか?
いいえ。 AとvVを掛けるだけです。必要であれば先に自分で単位を変換し、質量流量が必要な場合は別途密度を掛けてください。
流速はマイナスでも入力できますか？
はい。マイナスの流速は逆向きの流れを表し、流量も負の値になります。一方、断面積は負にできず、負の値を入れると受け付けません。
断面内で流れが均一でない場合はどの流速を使いますか？
断面全体で平均した流速を使います。この値なら、中心部ほど速く流れていても、面積との積が管を通る実際の流量と一致します。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/thermo/flow-rate \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"area":0.01,"velocity":1.5}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/thermo/flow-rate", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"area": 0.01,
"velocity": 1.5
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/thermo/flow-rate",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"area": 0.01,
"velocity": 1.5
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/thermo/flow-rate", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"area":0.01,"velocity":1.5}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"area":0.01,"velocity":1.5}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/thermo/flow-rate", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"area": 0.01,
"velocity": 1.5
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "thermo.flow_rate",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_abs_area | 1000000000000000 |
max_abs_velocity | 1000000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
流体力学や熱流体設計では、内部断面積Aと平均軸方向の速さvの積が、単位時間あたりにある断面を通過する流体の体積であるため、A=0.01平方メートル、v=1.5メートル毎秒の配管は毎秒0.015立方メートルを運びます。この関係式は完全に決定的です:経験的な摩擦係数も、圧縮性の補正も、表の参照もありません。CIやHVACのスクリプト、教育デモで再現性のあるQのフィクスチャが必要な場合は、成功したリクエストごとに$0.002のAPIをご利用ください。
体積流量とは何か、レスポンスに含まれる内容
この計算機は、指定した正規化済みのareaとvelocity、要求した精度に丸めた積flow_rate、使用したprecision、methodタグvolumetric_flow_rate、短いformula文字列「Q = A・v」を返します。近似的なCFDの経路もランダムサンプリングもありません:エンジンはサポートされる大きさの範囲内で2つの有限のスカラーを掛けるか、それ以外はinvalid_inputで入力を拒否します。このページが答えるのは運動学的な定義Q = A×vのみで、単位変換や経験式を勝手に作ってはならないワークシート、単体テスト、API利用者に適した安定した数値出力です。
面積と速度の読み取り方とQの再現性の保ち方
数値文字列の先頭のプラス記号や指数表記は、有限の10進数として解釈できる限り許可されますが、埋め込まれた空白、16進数のプレフィックス、数値でないトークンは明確なメッセージとともに拒否され、不正なセルが誤った吐出量にすり替わることを防ぎます。速度は正でも負でもかまいません。優先されるフィールドは内部断面積を表すareaと平均流体速度を表すvelocityですが、面積のエイリアスA、cross_section、cross_section_area、section_area、速度のエイリアスv、speed、fluid_speed、mean_velocity、Vも受け付けるため、スプレッドシートやクエリ文字列、型付きフォームでも同じ契約を再利用できます。面積は非負でなければなりません:面積が0未満の場合、この計算機では負の断面積に対してQ = A×vが未定義であることを説明するメッセージとともにinvalid_inputでリクエストは失敗します。負の速さは負のflow_rateを返すため、別途方向のフラグなしで逆流や戻り流れを表現できます。任意のprecisionフィールド(エイリアスdecimals、dp)はarea、velocity、flow_rateで公開する小数桁数を選び、既定は10、上限は15でJSONのgoldensを安定させます。自動パイプラインの中で同一の数学的結果が必要な場合は、このページの無料ブラウザ実行と有料APIを組み合わせ、Q = A×vを自前で再実装せずに済ませてください。
Q = A×vが学習・プラント設計・ソフトウェアで果たす役割
このページでは処理はすべてブラウザ内で完結し、API経由では成功した照会1件ごとに$0.002かかり、検証に失敗した場合は課金されず、レスポンスを返した後は何も保存されません。無料のインタラクティブな検証と、同一の結果を返す有料APIというこの分離はKITのtier Aカタログ全体の方針と一致しており、教室でのデモから自動パイプラインへ、数学的な結果を変えることなく移行できます。無料で決定的な工学ヘルパーの小さなラボを構築する際は単位変換ツールや他の熱流体エンドポイントとも組み合わせ、隠れた変換ステップなしで返されるQが意味を持つよう、Aとvは一貫した単位に保ってください。
連携の活用例
決定的なテストフィクスチャ
HVACや流体力学のソフトウェアにおける単体テスト、プロパティチェック、CIアサーション向けに再現性のあるflow_rate値を生成します。
技術的な質問
体積流量計算機の料金は?
このページのブラウザ上では無料です。API経由では成功したリクエストごとに$0.002かかり、無効な入力には課金されません。
速度は負にできますか?
はい。負の速度は負のflow_rateを返すため、別途方向のフラグなしで逆流や戻り流れを表現できます。