Naprężenie ścinające ściany dla płata Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Naprężenie ścinające ściany dla płata = 0.5*Współczynnik tarcia skóry*Prędkość przepływu^2*Gęstość powietrza
Tw = 0.5*Cf*Vflow^2*ρ
Ta formuła używa 4 Zmienne
Używane zmienne
Naprężenie ścinające ściany dla płata - (Mierzone w Pascal) - Naprężenie ścinające ściany dla płata to naprężenie ścinające w warstwie płynu obok ściany płata.
Współczynnik tarcia skóry - Współczynnik tarcia naskórkowego jest ważnym bezwymiarowym parametrem w przepływach w warstwie granicznej. Określa ułamek lokalnego ciśnienia dynamicznego.
Prędkość przepływu - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość przepływu odnosi się do prędkości, z jaką płyn przemieszcza się przez określony obszar lub przestrzeń.
Gęstość powietrza - (Mierzone w Kilogram na metr sześcienny) - Gęstość powietrza to masa powietrza na jednostkę objętości. Zmniejsza się wraz z wysokością ze względu na niższe ciśnienie.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Współczynnik tarcia skóry: 0.014483 --> Nie jest wymagana konwersja
Prędkość przepływu: 39.95440334 Metr na sekundę --> 39.95440334 Metr na sekundę Nie jest wymagana konwersja
Gęstość powietrza: 1.293 Kilogram na metr sześcienny --> 1.293 Kilogram na metr sześcienny Nie jest wymagana konwersja
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
Tw = 0.5*Cf*Vflow^2*ρ --> 0.5*0.014483*39.95440334^2*1.293
Ocenianie ... ...
Tw = 14.9470799979422
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
14.9470799979422 Pascal -->14.9470799979422 Newton/Metr Kwadratowy (Sprawdź konwersję ​tutaj)
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
14.9470799979422 14.94708 Newton/Metr Kwadratowy <-- Naprężenie ścinające ściany dla płata
(Obliczenie zakończone za 00.020 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Vishal Anand
Indyjski Instytut Technologii Kharagpur (IIT KGP), Kharagpur
Vishal Anand utworzył ten kalkulator i 7 więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Ojas Kulkarni
Sardar Patel College of Engineering (SPCE), Bombaj
Ojas Kulkarni zweryfikował ten kalkulator i 8 więcej kalkulatorów!

Obliczeniowa dynamika płynów Kalkulatory

Winda na profilu lotniczym
​ LaTeX ​ Iść Winda na profilu lotniczym = Normalna siła działająca na płat*cos(Kąt natarcia płata)-Siła osiowa na płatu*sin(Kąt natarcia płata)
Przeciągnij płat
​ LaTeX ​ Iść Przeciągnij płat = Normalna siła działająca na płat*sin(Kąt natarcia płata)+Siła osiowa na płatu*cos(Kąt natarcia płata)
Liczba Reynoldsa dla płata
​ LaTeX ​ Iść Liczba Reynoldsa = (Gęstość płynu*Prędkość przepływu*Długość cięciwy płata)/Lepkość dynamiczna
Prędkość tarcia dla płata
​ LaTeX ​ Iść Prędkość tarcia dla płata = (Naprężenie ścinające ściany dla płata/Gęstość powietrza)^0.5

Naprężenie ścinające ściany dla płata Formułę

​LaTeX ​Iść
Naprężenie ścinające ściany dla płata = 0.5*Współczynnik tarcia skóry*Prędkość przepływu^2*Gęstość powietrza
Tw = 0.5*Cf*Vflow^2*ρ

Jak naprężenie ścinające rozkłada się na płat?

Naprężenie ścinające jest proporcjonalne do gradientu prędkości na ścianie. Oznacza to: Cienka warstwa graniczna wytwarza większe ścinanie niż gruba. Warstwa graniczna jest najcieńsza tuż obok punktu stagnacji, a jej grubość rośnie poniżej. Turbulentna warstwa graniczna wytworzy znacznie większe naprężenia ścinające niż warstwa laminarna. Większość ścinania płata ma miejsce poza punktem przejściowym. Wyższe prędkości powodują większe naprężenia ścinające. Dlatego obszar ssania na górnej stronie płata wytwarza większe naprężenia ścinające niż obszar ciśnienia na dolnej stronie. W bańce separacyjnej z odwróceniem prędkości przy ścianie uzyskasz nawet niewielką ilość „naporu ścinającego”. Ścinanie działa wzdłuż lokalnego kierunku przepływu, więc przeważnie odbywa się od przodu do tyłu. Dopiero w pobliżu końcówek skrzydeł, gdzie przepływ boczny staje się nie do pominięcia, zauważalna będzie składowa ścinania bocznego.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!