Número de Nusselt para vehículo hipersónico Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Número de Nusselt = (Tasa de transferencia de calor local*Distancia desde la punta de la nariz hasta el diámetro de base requerido)/(Conductividad térmica*(Temperatura de pared adiabática-Temperatura de la pared))
Nu = (qw*xd)/(k*(Twall-Tw))
Esta fórmula usa 6 Variables
Variables utilizadas
Número de Nusselt - El número de Nusselt es una cantidad adimensional que caracteriza la transferencia de calor convectivo entre una superficie y un fluido en condiciones de flujo hipersónico.
Tasa de transferencia de calor local - (Medido en vatio por metro cuadrado) - La tasa de transferencia de calor local es la cantidad de calor transferida por unidad de área por unidad de tiempo desde la superficie al fluido en una capa límite hipersónica.
Distancia desde la punta de la nariz hasta el diámetro de base requerido - (Medido en Metro) - La distancia desde la punta de la nariz hasta el diámetro de la base requerido es la longitud desde la punta de la nariz hasta el diámetro de la base de la capa límite de un vehículo hipersónico.
Conductividad térmica - (Medido en Vatio por metro por K) - La conductividad térmica es una medida de la capacidad de un material para conducir calor en la capa límite hipersónica, caracterizando las propiedades de transferencia de calor.
Temperatura de pared adiabática - (Medido en Kelvin) - La temperatura de pared adiabática es la temperatura en la superficie de un objeto en flujo hipersónico, donde la transferencia de calor es cero y el flujo está en equilibrio.
Temperatura de la pared - (Medido en Kelvin) - La temperatura de la pared es la temperatura en la superficie de la pared en un flujo hipersónico, que afecta las capas límites térmicas y de velocidad del flujo.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Tasa de transferencia de calor local: 12000 vatio por metro cuadrado --> 12000 vatio por metro cuadrado No se requiere conversión
Distancia desde la punta de la nariz hasta el diámetro de base requerido: 1.2 Metro --> 1.2 Metro No se requiere conversión
Conductividad térmica: 0.093 Vatio por metro por K --> 0.093 Vatio por metro por K No se requiere conversión
Temperatura de pared adiabática: 125 Kelvin --> 125 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura de la pared: 15 Kelvin --> 15 Kelvin No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Nu = (qw*xd)/(k*(Twall-Tw)) --> (12000*1.2)/(0.093*(125-15))
Evaluar ... ...
Nu = 1407.62463343108
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
1407.62463343108 --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
1407.62463343108 1407.625 <-- Número de Nusselt
(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Sanjay Krishna
Escuela de Ingeniería Amrita (Plaza bursátil norteamericana), Vallikavu
¡Sanjay Krishna ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!
Verifier Image
Verificada por Shikha Maurya
Instituto Indio de Tecnología (IIT), Bombay
¡Shikha Maurya ha verificado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

Transferencia de calor local para flujo hipersónico Calculadoras

Ecuación de conductividad térmica en el borde de la capa límite utilizando el número de Nusselt
​ LaTeX ​ Vamos Conductividad térmica = (Tasa de transferencia de calor local*Distancia desde la punta de la nariz hasta el diámetro de base requerido)/(Número de Nusselt*(Temperatura de pared adiabática-Temperatura de la pared))
Tasa de transferencia de calor local utilizando el número de Nusselt
​ LaTeX ​ Vamos Tasa de transferencia de calor local = (Número de Nusselt*Conductividad térmica*(Temperatura de pared adiabática-Temperatura de la pared))/(Distancia desde la punta de la nariz hasta el diámetro de base requerido)
Número de Nusselt para vehículo hipersónico
​ LaTeX ​ Vamos Número de Nusselt = (Tasa de transferencia de calor local*Distancia desde la punta de la nariz hasta el diámetro de base requerido)/(Conductividad térmica*(Temperatura de pared adiabática-Temperatura de la pared))
Número de Stanton para vehículo hipersónico
​ LaTeX ​ Vamos Número de Stanton = Tasa de transferencia de calor local/(Densidad estática*Velocidad estática*(Entalpía de pared adiabática-Entalpía de pared))

Número de Nusselt para vehículo hipersónico Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Número de Nusselt = (Tasa de transferencia de calor local*Distancia desde la punta de la nariz hasta el diámetro de base requerido)/(Conductividad térmica*(Temperatura de pared adiabática-Temperatura de la pared))
Nu = (qw*xd)/(k*(Twall-Tw))

¿Cuál es el número de Nusselt?

El número de Nusselt es la relación entre la transferencia de calor por convección y por conducción a través de un límite. Los flujos de calor de convección y conducción son paralelos entre sí y a la superficie normal de la superficie límite, y todos son perpendiculares al flujo medio de fluido en el caso simple.

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