Tangentialgeschwindigkeit für Strömung über Kugel Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Tangentialgeschwindigkeit = (Freestream-Geschwindigkeit+Wamsstärke/(4*pi*Radiale Koordinate^3))*sin(Polarwinkel)
Vθ = (V+μ/(4*pi*r^3))*sin(θ)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 5 Variablen
Verwendete Konstanten
pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288
Verwendete Funktionen
sin - Sinus ist eine trigonometrische Funktion, die das Verhältnis der Länge der gegenüberliegenden Seite eines rechtwinkligen Dreiecks zur Länge der Hypothenuse beschreibt., sin(Angle)
Verwendete Variablen
Tangentialgeschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Tangentialgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeitskomponente in tangentialer Richtung.
Freestream-Geschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Freestream-Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeit der Luft weit vor einem aerodynamischen Körper, also bevor der Körper die Möglichkeit hat, die Luft abzulenken, zu verlangsamen oder zu komprimieren.
Wamsstärke - (Gemessen in Kubikmeter pro Sekunde) - Die Dublettstärke ist definiert als das Produkt aus dem Abstand zwischen einem Quelle-Senke-Paar und der Quellen- oder Senkenstärke.
Radiale Koordinate - (Gemessen in Meter) - Die Radialkoordinate für ein Objekt bezieht sich auf die Koordinate des Objekts, das sich von einem Ursprungspunkt aus in radialer Richtung bewegt.
Polarwinkel - (Gemessen in Bogenmaß) - Der Polarwinkel ist die Winkelposition eines Punktes gegenüber einer Referenzrichtung.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Freestream-Geschwindigkeit: 68 Meter pro Sekunde --> 68 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Wamsstärke: 9463 Kubikmeter pro Sekunde --> 9463 Kubikmeter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Radiale Koordinate: 2.758 Meter --> 2.758 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Polarwinkel: 0.7 Bogenmaß --> 0.7 Bogenmaß Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Vθ = (V+μ/(4*pi*r^3))*sin(θ) --> (68+9463/(4*pi*2.758^3))*sin(0.7)
Auswerten ... ...
Vθ = 66.9311155065304
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
66.9311155065304 Meter pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
66.9311155065304 66.93112 Meter pro Sekunde <-- Tangentialgeschwindigkeit
(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Ravi Khiyani
Shri Govindram Seksaria Institut für Technologie und Wissenschaft (SGSITS), Indore
Ravi Khiyani hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Anshika Arya
Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

Tangentialgeschwindigkeit Taschenrechner

Radiale Koordinate bei gegebener Tangentialgeschwindigkeit
​ LaTeX ​ Gehen Radiale Koordinate = (Wamsstärke/(4*pi*(Tangentialgeschwindigkeit/sin(Polarwinkel)-Freestream-Geschwindigkeit)))^(1/3)
Polarkoordinate bei gegebener Tangentialgeschwindigkeit
​ LaTeX ​ Gehen Polarwinkel = asin(Tangentialgeschwindigkeit/(Freestream-Geschwindigkeit+Wamsstärke/(4*pi*Radiale Koordinate^3)))
Tangentialgeschwindigkeit für Strömung über Kugel
​ LaTeX ​ Gehen Tangentialgeschwindigkeit = (Freestream-Geschwindigkeit+Wamsstärke/(4*pi*Radiale Koordinate^3))*sin(Polarwinkel)
Freestream-Geschwindigkeit bei gegebener Tangentialgeschwindigkeit
​ LaTeX ​ Gehen Freestream-Geschwindigkeit = Tangentialgeschwindigkeit/sin(Polarwinkel)-Wamsstärke/(4*pi*Radiale Koordinate^3)

Tangentialgeschwindigkeit für Strömung über Kugel Formel

​LaTeX ​Gehen
Tangentialgeschwindigkeit = (Freestream-Geschwindigkeit+Wamsstärke/(4*pi*Radiale Koordinate^3))*sin(Polarwinkel)
Vθ = (V+μ/(4*pi*r^3))*sin(θ)

Welche Eigenschaften hat das Strömungsfeld in der Nähe und Ferne der Kugel?

Die Strömungslinien sind im freien Strom weit vor der Kugel gerade und gleichmäßig, werden jedoch beim Umlauf um die Kugel abgelenkt. Bei großer Entfernung von der Kugel werden die Strömungslinien etwas weiter auseinander, was darauf hindeutet, dass die Flüssigkeitsgeschwindigkeit geringer ist als die Geschwindigkeit der freien Strömung.

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