Aerodynamische Erwärmung der Oberfläche Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Lokale Wärmeübertragungsrate = Statische Dichte*Statische Geschwindigkeit*Stanton-Nummer*(Adiabatische Wandenthalpie-Wandenthalpie)
qw = ρe*ue*St*(haw-hw)
Diese formel verwendet 6 Variablen
Verwendete Variablen
Lokale Wärmeübertragungsrate - (Gemessen in Watt pro Quadratmeter) - Die lokale Wärmeübertragungsrate ist die Energie pro Sekunde und Flächeneinheit.
Statische Dichte - (Gemessen in Kilogramm pro Kubikmeter) - Die statische Dichte ist die Dichte der Flüssigkeit, wenn sie sich nicht bewegt, oder die Dichte der Flüssigkeit, wenn wir uns relativ zur Flüssigkeit bewegen.
Statische Geschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die statische Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeit der Flüssigkeit an einem Punkt in der Flüssigkeit oder die Geschwindigkeit im kontinuierlichen Fluss.
Stanton-Nummer - Die Stanton-Zahl ist eine dimensionslose Zahl, die das Verhältnis der in eine Flüssigkeit übertragenen Wärme zur Wärmekapazität der Flüssigkeit misst.
Adiabatische Wandenthalpie - (Gemessen in Joule pro Kilogramm) - Adiabatische Wandenthalpie, ist die Enthalpie einer Flüssigkeit, die einen Festkörper umströmt; sie entspricht der adiabaten Wandtemperatur.
Wandenthalpie - (Gemessen in Joule pro Kilogramm) - Die Wandenthalpie ist die Enthalpie einer Flüssigkeit, die um einen festen Körper strömt; sie entspricht der adiabatischen Wandtemperatur.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Statische Dichte: 98.3 Kilogramm pro Kubikmeter --> 98.3 Kilogramm pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Statische Geschwindigkeit: 8.8 Meter pro Sekunde --> 8.8 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Stanton-Nummer: 1.2 --> Keine Konvertierung erforderlich
Adiabatische Wandenthalpie: 102 Joule pro Kilogramm --> 102 Joule pro Kilogramm Keine Konvertierung erforderlich
Wandenthalpie: 99.2 Joule pro Kilogramm --> 99.2 Joule pro Kilogramm Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
qw = ρe*ue*St*(haw-hw) --> 98.3*8.8*1.2*(102-99.2)
Auswerten ... ...
qw = 2906.5344
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
2906.5344 Watt pro Quadratmeter --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
2906.5344 2906.534 Watt pro Quadratmeter <-- Lokale Wärmeübertragungsrate
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Sanjay Krishna
Amrita School of Engineering (ASE), Vallikavu
Sanjay Krishna hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Maiarutselvan V.
PSG College of Technology (PSGCT), Coimbatore
Maiarutselvan V. hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner verifiziert!

16 Aerothermische Dynamik Taschenrechner

Aerodynamische Erwärmung der Oberfläche
​ Gehen Lokale Wärmeübertragungsrate = Statische Dichte*Statische Geschwindigkeit*Stanton-Nummer*(Adiabatische Wandenthalpie-Wandenthalpie)
Berechnung der statischen Viskosität mithilfe des Chapman-Rubesin-Faktors
​ Gehen Statische Viskosität = (Dichte*Kinematische Viskosität)/(Chapman-Rubesin-Faktor*Statische Dichte)
Berechnung der statischen Dichte mithilfe des Chapman-Rubesin-Faktors
​ Gehen Statische Dichte = (Dichte*Kinematische Viskosität)/(Chapman-Rubesin-Faktor*Statische Viskosität)
Chapman-Rubesin-Faktor
​ Gehen Chapman-Rubesin-Faktor = (Dichte*Kinematische Viskosität)/(Statische Dichte*Statische Viskosität)
Viskositätsberechnung mit Chapman-Rubesin-Faktor
​ Gehen Kinematische Viskosität = Chapman-Rubesin-Faktor*Statische Dichte*Statische Viskosität/(Dichte)
Dichteberechnung mit Chapman-Rubesin-Faktor
​ Gehen Dichte = Chapman-Rubesin-Faktor*Statische Dichte*Statische Viskosität/(Kinematische Viskosität)
Wärmeleitfähigkeit anhand der Prandtl-Zahl
​ Gehen Wärmeleitfähigkeit = (Dynamische Viskosität*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck)/Prandtl-Zahl
Nichtdimensionaler interner Energieparameter
​ Gehen Dimensionslose innere Energie = Innere Energie/(Spezifische Wärmekapazität*Temperatur)
Stanton-Zahl für inkompressible Strömung
​ Gehen Stanton-Nummer = 0.332*(Prandtl-Zahl^(-2/3))/sqrt(Reynolds Nummer)
Stanton-Gleichung unter Verwendung des gesamten Hautreibungskoeffizienten für inkompressiblen Fluss
​ Gehen Stanton-Nummer = Gesamtwiderstandskoeffizient der Hautreibung*0.5*Prandtl-Zahl^(-2/3)
Berechnung der Wandtemperatur anhand der internen Energieänderung
​ Gehen Wandtemperatur in Kelvin = Dimensionslose innere Energie*Kostenlose Stream-Temperatur
Nichtdimensionale statische Enthalpie
​ Gehen Nichtdimensionale statische Enthalpie = Stagnationsenthalpie/Statische Enthalpie
Nichtdimensionaler interner Energieparameter unter Verwendung des Wand-zu-Freistrom-Temperaturverhältnisses
​ Gehen Dimensionslose innere Energie = Wandtemperatur/Kostenlose Stream-Temperatur
Innere Energie für Hyperschallfluss
​ Gehen Innere Energie = Enthalpie+Druck/Dichte
Statische Enthalpie
​ Gehen Statische Enthalpie = Enthalpie/Nichtdimensionale statische Enthalpie
Reibungskoeffizient unter Verwendung der Stanton-Gleichung für inkompressiblen Fluss
​ Gehen Reibungskoeffizient = Stanton-Nummer/(0.5*Prandtl-Zahl^(-2/3))

Aerodynamische Erwärmung der Oberfläche Formel

Lokale Wärmeübertragungsrate = Statische Dichte*Statische Geschwindigkeit*Stanton-Nummer*(Adiabatische Wandenthalpie-Wandenthalpie)
qw = ρe*ue*St*(haw-hw)

Was ist die Stanton-Nummer?

Die Stanton-Zahl St ist eine dimensionslose Zahl, die das Verhältnis der in ein Fluid übertragenen Wärme zur Wärmekapazität des Fluids misst.

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