Fuerza de arrastre para cuerpo fijo en flujo oscilatorio Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Fuerza de arrastre = 0.5*Densidad del fluido*Coeficiente de arrastre del fluido*Área de referencia*Velocidad de flujo^2
FD = 0.5*ρFluid*CD*S*Vf^2
Esta fórmula usa 5 Variables
Variables utilizadas
Fuerza de arrastre - (Medido en Newton) - Drag Force es la fuerza de resistencia experimentada por un objeto que se mueve a través de un fluido.
Densidad del fluido - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad del fluido se define como la masa de fluido por unidad de volumen de dicho fluido.
Coeficiente de arrastre del fluido - El coeficiente de arrastre de un fluido se define como Cuando un objeto se mueve a través de un fluido, para calcular su resistencia, el coeficiente utilizado se conoce como el coeficiente de arrastre, indicado por Cd.
Área de referencia - (Medido en Metro cuadrado) - El Área de Referencia es arbitrariamente un área que es característica del objeto que se está considerando. Para el ala de un avión, el área de la forma en planta del ala se denomina área del ala de referencia o simplemente área del ala.
Velocidad de flujo - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de flujo es la velocidad de los fluidos en un momento y una posición determinados y se denomina velocidad de flujo.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Densidad del fluido: 1.225 Kilogramo por metro cúbico --> 1.225 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Coeficiente de arrastre del fluido: 0.3 --> No se requiere conversión
Área de referencia: 5.08 Metro cuadrado --> 5.08 Metro cuadrado No se requiere conversión
Velocidad de flujo: 10.5 Metro por Segundo --> 10.5 Metro por Segundo No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
FD = 0.5*ρFluid*CD*S*Vf^2 --> 0.5*1.225*0.3*5.08*10.5^2
Evaluar ... ...
FD = 102.9128625
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
102.9128625 Newton -->0.1029128625 kilonewton (Verifique la conversión ​aquí)
RESPUESTA FINAL
0.1029128625 0.102913 kilonewton <-- Fuerza de arrastre
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Mithila Muthamma PA
Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg
¡Mithila Muthamma PA ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!
Verifier Image
Verificada por Chandana P Dev
Facultad de Ingeniería NSS (NSSCE), Palakkad
¡Chandana P Dev ha verificado esta calculadora y 1700+ más calculadoras!

La ecuación de Morison (MOJS) Calculadoras

Fuerza de arrastre para cuerpo fijo en flujo oscilatorio
​ LaTeX ​ Vamos Fuerza de arrastre = 0.5*Densidad del fluido*Coeficiente de arrastre del fluido*Área de referencia*Velocidad de flujo^2
Fuerza de inercia para cuerpo fijo en flujo oscilatorio
​ LaTeX ​ Vamos Fuerza de inercia del fluido = Densidad del fluido*Coeficiente de inercia*Volumen de cuerpo*Aceleración de flujo
Coeficiente de masa añadida para cuerpo fijo en flujo oscilatorio
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de masa agregado = Coeficiente de inercia-1
Coeficiente de inercia para cuerpo fijo en flujo oscilatorio
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de inercia = 1+Coeficiente de masa agregado

Fuerza de arrastre para cuerpo fijo en flujo oscilatorio Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Fuerza de arrastre = 0.5*Densidad del fluido*Coeficiente de arrastre del fluido*Área de referencia*Velocidad de flujo^2
FD = 0.5*ρFluid*CD*S*Vf^2

¿Qué es la ecuación de Morison?

La ecuación de Morison es la suma de dos componentes de fuerza: una fuerza de inercia en fase con la aceleración del flujo local y una fuerza de arrastre proporcional al cuadrado (con signo) de la velocidad instantánea del flujo. La fuerza de inercia tiene la forma funcional que se encuentra en la teoría del flujo potencial, mientras que la fuerza de arrastre tiene la forma que se encuentra para un cuerpo colocado en un flujo constante. En el enfoque heurístico de Morison, O'Brien, Johnson y Schaaf, estos dos componentes de fuerza, inercia y resistencia, simplemente se agregan para describir la fuerza en línea en un flujo oscilatorio. La fuerza transversal, perpendicular a la dirección del flujo, debido al desprendimiento de vórtices, debe tratarse por separado.

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