Número Stanton para veículo hipersônico Calculadora

✖A Taxa de Transferência de Calor Local é a quantidade de calor transferida por unidade de área por unidade de tempo da superfície para o fluido em uma camada limite hipersônica.ⓘ Taxa de transferência de calor local [q_w]			+10% -10%
✖A densidade estática é a densidade do ar em uma determinada altitude e temperatura, usada para modelar a camada limite em condições de fluxo hipersônico.ⓘ Densidade Estática [ρ_e]			+10% -10%
✖A Velocidade Estática é a velocidade do fluido na camada limite em um determinado ponto, descrevendo as características do fluxo próximo à superfície.ⓘ Velocidade Estática [u_e]			+10% -10%
✖A Entalpia de Parede Adiabática é a entalpia total de um gás na parede de um veículo hipersônico, considerando os efeitos de transferência de calor e atrito.ⓘ Entalpia de parede adiabática [h_aw]			+10% -10%
✖A Entalpia de Parede é o conteúdo total de calor da camada limite da parede em um fluxo hipersônico, incluindo componentes de calor sensível e latente.ⓘ Entalpia de parede [h_w]			+10% -10%

✖O Número de Stanton é uma quantidade adimensional usada para caracterizar a transferência de calor e o arrasto por atrito na camada limite do fluxo hipersônico.ⓘ Número Stanton para veículo hipersônico [St]

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Número Stanton para veículo hipersônico Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Número de Stanton = Taxa de transferência de calor local/(Densidade Estática*Velocidade Estática*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede))
St = q_w/(ρ_e*u_e*(h_aw-h_w))
Esta fórmula usa 6 Variáveis

Variáveis Usadas

Número de Stanton - O Número de Stanton é uma quantidade adimensional usada para caracterizar a transferência de calor e o arrasto por atrito na camada limite do fluxo hipersônico.
Taxa de transferência de calor local - (Medido em Watt por metro quadrado) - A Taxa de Transferência de Calor Local é a quantidade de calor transferida por unidade de área por unidade de tempo da superfície para o fluido em uma camada limite hipersônica.
Densidade Estática - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade estática é a densidade do ar em uma determinada altitude e temperatura, usada para modelar a camada limite em condições de fluxo hipersônico.
Velocidade Estática - (Medido em Metro por segundo) - A Velocidade Estática é a velocidade do fluido na camada limite em um determinado ponto, descrevendo as características do fluxo próximo à superfície.
Entalpia de parede adiabática - (Medido em Joule por quilograma) - A Entalpia de Parede Adiabática é a entalpia total de um gás na parede de um veículo hipersônico, considerando os efeitos de transferência de calor e atrito.
Entalpia de parede - (Medido em Joule por quilograma) - A Entalpia de Parede é o conteúdo total de calor da camada limite da parede em um fluxo hipersônico, incluindo componentes de calor sensível e latente.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Taxa de transferência de calor local: 12000 Watt por metro quadrado --> 12000 Watt por metro quadrado Nenhuma conversão necessária
Densidade Estática: 1200 Quilograma por Metro Cúbico --> 1200 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Velocidade Estática: 8.8 Metro por segundo --> 8.8 Metro por segundo Nenhuma conversão necessária
Entalpia de parede adiabática: 102 Joule por quilograma --> 102 Joule por quilograma Nenhuma conversão necessária
Entalpia de parede: 99.2 Joule por quilograma --> 99.2 Joule por quilograma Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

St = q_w/(ρ_e*u_e*(h_aw-h_w)) --> 12000/(1200*8.8*(102-99.2))

Avaliando ... ...

St = 0.405844155844156

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.405844155844156 --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.405844155844156 ≈ 0.405844 <-- Número de Stanton

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Sanjay Krishna

Escola de Engenharia Amrita (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

Verificado por Maiarutselvan V

PSG College of Technology (PSGCT), Coimbatore

Maiarutselvan V verificou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

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Condutividade térmica na borda da equação da camada limite usando o número de Nusselt

LaTeX Vai Condutividade térmica = (Taxa de transferência de calor local*Distância da ponta do nariz ao diâmetro da base necessário)/(Número Nusselt*(Temperatura da parede adiabática-Temperatura da parede))

Taxa local de transferência de calor usando o número de Nusselt

LaTeX Vai Taxa de transferência de calor local = (Número Nusselt*Condutividade térmica*(Temperatura da parede adiabática-Temperatura da parede))/(Distância da ponta do nariz ao diâmetro da base necessário)

Número Nusselt para veículo hipersônico

LaTeX Vai Número Nusselt = (Taxa de transferência de calor local*Distância da ponta do nariz ao diâmetro da base necessário)/(Condutividade térmica*(Temperatura da parede adiabática-Temperatura da parede))

Número Stanton para veículo hipersônico

LaTeX Vai Número de Stanton = Taxa de transferência de calor local/(Densidade Estática*Velocidade Estática*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede))

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Número Stanton para veículo hipersônico Fórmula

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Número de Stanton = Taxa de transferência de calor local/(Densidade Estática*Velocidade Estática*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede))
St = q_w/(ρ_e*u_e*(h_aw-h_w))

Qual é o número Stanton?

O número Stanton, St, é um número adimensional que mede a relação entre o calor transferido para um fluido e a capacidade térmica do fluido.

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