Üks põhilisi põhimõtteid staatika ja dünaamika uurimisel, eriti vedelike puhul, on massi säilitamine. Selle põhimõtte kohaselt ei luua ega hävitata massi. Insenerianalüüsis jääb selle põhimõtte tulemusel konstantseks aine hulk etteantud ruumalas, mida mõnikord nimetatakse kontrollmahuks. Massi voog on kontrollruumi siseneva või sellest väljuva massi koguse mõõtmine. Massvoo arvutamisel kasutatav võrrand on pidevusvõrrand.
Määrake kontrollmaht. Näiteks lennunduses on tavaline juhtimismaht tuuletunneli katselõik. See on tavaliselt ristkülikukujuline või ümmargune ristlõikega kanal, mis väheneb järk-järgult suuremalt alalt väiksemale. Seda tüüpi juhtmahu teine nimi on düüs.
Tehke kindlaks ristlõikepindala, mille kaudu massivoolu mõõdate. Arvutamine on lihtsam, kui läbivad kiirusvektorid on piirkonnaga risti, kuid see pole vajalik. Düüsi jaoks on ristlõikepindala tavaliselt sisselaskeava või väljalaskeava.
Määrake ristlõikepindala läbiva voolu kiirus. Kui kiirusvektor on risti, nagu düüsi puhul, peate võtma ainult vektori suurusjärgu.
vektor R = (r1) i + (r2) j + (r3) k suurusjärk R = sqrt (r1 ^ 2 + r2 ^ 2 + r3 ^ 2)
Määrake massivoolu tihedus ristlõikepinnal. Kui vool on kokkusurumatu, on tihedus kogu aeg konstantne. Kui teil pole juba olemasolevat tihedust, nagu teoreetiliste probleemide puhul tavaline, peate võib-olla temperatuuri (T) ja rõhu (p) mõõtmiseks punktis, kus soovite massi mõõta, kasutama teatavaid laboriseadmeid, näiteks termopaare või pitot-torusid. voolav. Seejärel saate täpse gaasivõrrandi abil arvutada tiheduse (rho):
p = (rho) RT
kus R on täiuslik voolumaterjalile spetsiifiline gaasikonstant.
Massi voo arvutamiseks pinnal kasutage järjepidevuse võrrandit. Järjepidevuse võrrand pärineb massi säilitamise põhimõttest ja antakse tavaliselt järgmiselt:
voog = (rho) * A * V
Kui "rho" on tihedus, "A" on ristlõikepindala ja "V" on kiirus mõõdetaval pinnal. Näiteks kui teil oli 3 jalga raadiusega ümmarguse sisselaskega otsik, siis A = pi * r ^ 2 = 3,14159 * 3 ^ 2 = 28,27 ruutjalga. Kui vool liigub kiirusel 12 jalga / s ja kui tihedus on 0,0024 nälga / jalga ^ 3, siis on massvoog:
0,0024 * 28,7 * 12 = 4132,8 nälkjat / s