Lokalizacja punktu stagnacji na zewnątrz cylindra dla przepływu podnoszenia Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Współrzędna promieniowa punktu stagnacji = Siła wiru stagnacyjnego/(4*pi*Prędkość swobodnego strumienia)+sqrt((Siła wiru stagnacyjnego/(4*pi*Prędkość swobodnego strumienia))^2-Promień cylindra^2)
r0 = Γ0/(4*pi*V)+sqrt((Γ0/(4*pi*V))^2-R^2)
Ta formuła używa 1 Stałe, 1 Funkcje, 4 Zmienne
Używane stałe
pi - Stała Archimedesa Wartość przyjęta jako 3.14159265358979323846264338327950288
Używane funkcje
sqrt - Funkcja pierwiastka kwadratowego to funkcja, która przyjmuje jako dane wejściowe liczbę nieujemną i zwraca pierwiastek kwadratowy podanej liczby wejściowej., sqrt(Number)
Używane zmienne
Współrzędna promieniowa punktu stagnacji - (Mierzone w Metr) - Współrzędna promieniowa punktu stagnacji reprezentuje odległość punktu stagnacji mierzoną od punktu centralnego lub osi.
Siła wiru stagnacyjnego - (Mierzone w Metr kwadratowy na sekundę) - Siła wiru stagnacyjnego określa ilościowo intensywność lub wielkość wiru w punkcie stagnacji.
Prędkość swobodnego strumienia - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość swobodnego strumienia oznacza prędkość lub prędkość przepływu płynu z dala od jakichkolwiek zakłóceń lub przeszkód.
Promień cylindra - (Mierzone w Metr) - Promień cylindra to promień jego okrągłego przekroju.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Siła wiru stagnacyjnego: 7 Metr kwadratowy na sekundę --> 7 Metr kwadratowy na sekundę Nie jest wymagana konwersja
Prędkość swobodnego strumienia: 6.9 Metr na sekundę --> 6.9 Metr na sekundę Nie jest wymagana konwersja
Promień cylindra: 0.08 Metr --> 0.08 Metr Nie jest wymagana konwersja
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
r0 = Γ0/(4*pi*V)+sqrt((Γ0/(4*pi*V))^2-R^2) --> 7/(4*pi*6.9)+sqrt((7/(4*pi*6.9))^2-0.08^2)
Ocenianie ... ...
r0 = 0.0915685235291941
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
0.0915685235291941 Metr --> Nie jest wymagana konwersja
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
0.0915685235291941 0.091569 Metr <-- Współrzędna promieniowa punktu stagnacji
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Shikha Maurya
Indyjski Instytut Technologii (IIT), Bombaj
Shikha Maurya utworzył ten kalkulator i 100+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Vinay Mishra
Indyjski Instytut Inżynierii Lotniczej i Technologii Informacyjnych (IIAEIT), Pune
Vinay Mishra zweryfikował ten kalkulator i 100+ więcej kalkulatorów!

Przepływ podnoszący nad cylindrem Kalkulatory

Współczynnik ciśnienia powierzchniowego dla przepływu podnoszenia przez cylinder okrągły
​ LaTeX ​ Iść Współczynnik ciśnienia powierzchniowego = 1-((2*sin(Kąt polarny))^2+(2*Siła wiru*sin(Kąt polarny))/(pi*Promień cylindra*Prędkość swobodnego strumienia)+((Siła wiru)/(2*pi*Promień cylindra*Prędkość swobodnego strumienia))^2)
Funkcja strumienia do podnoszenia przepływu przez okrągły cylinder
​ LaTeX ​ Iść Funkcja strumienia = Prędkość swobodnego strumienia*Współrzędna promieniowa*sin(Kąt polarny)*(1-(Promień cylindra/Współrzędna promieniowa)^2)+Siła wiru/(2*pi)*ln(Współrzędna promieniowa/Promień cylindra)
Prędkość styczna dla przepływu podnoszenia przez cylinder okrągły
​ LaTeX ​ Iść Prędkość styczna = -(1+((Promień cylindra)/(Współrzędna promieniowa))^2)*Prędkość swobodnego strumienia*sin(Kąt polarny)-(Siła wiru)/(2*pi*Współrzędna promieniowa)
Prędkość promieniowa dla przepływu podnoszenia przez cylinder okrągły
​ LaTeX ​ Iść Prędkość radialna = (1-(Promień cylindra/Współrzędna promieniowa)^2)*Prędkość swobodnego strumienia*cos(Kąt polarny)

Lokalizacja punktu stagnacji na zewnątrz cylindra dla przepływu podnoszenia Formułę

​LaTeX ​Iść
Współrzędna promieniowa punktu stagnacji = Siła wiru stagnacyjnego/(4*pi*Prędkość swobodnego strumienia)+sqrt((Siła wiru stagnacyjnego/(4*pi*Prędkość swobodnego strumienia))^2-Promień cylindra^2)
r0 = Γ0/(4*pi*V)+sqrt((Γ0/(4*pi*V))^2-R^2)

Dlaczego nie kręci się cylinder powoduje podnoszenie?

Tarcie między płynem a powierzchnią cylindra ma tendencję do ciągnięcia płynu w pobliżu powierzchni w tym samym kierunku, co ruch obrotowy. Nałożony na zwykły przepływ nie wirujący, ten „dodatkowy” udział prędkości tworzy wyższą niż zwykle prędkość w górnej części cylindra i niższą niż zwykle prędkość na dole. Zakłada się, że te prędkości znajdują się tuż poza lepką warstwą graniczną na powierzchni. Z równania Bernoulliego wynika, że wraz ze wzrostem prędkości ciśnienie maleje. ciśnienie w górnej części cylindra jest niższe niż na dole. Ta nierównowaga ciśnień tworzy wypadkową siłę skierowaną do góry, tj. skończone podniesienie.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!