Doty und Rasmussen – Normalkraftkoeffizient Taschenrechner

✖Normalkraft ist die Kraft, die normal zur Scherkraft ist.ⓘ Normale Kraft [Fn]			+10% -10%
✖Die Dichte einer Flüssigkeit ist definiert als die Masse der Flüssigkeit pro Volumeneinheit der Flüssigkeit.ⓘ Dichte der Flüssigkeit [ρ_fluid]			+10% -10%
✖Freestream Velocity Normal ist die Luftgeschwindigkeit weit stromaufwärts eines aerodynamischen Körpers, d. h. bevor der Körper die Möglichkeit hat, die Luft abzulenken, zu verlangsamen oder zu komprimieren.ⓘ Freestream-Geschwindigkeit normal [U_∞]			+10% -10%
✖Die Fläche ist die Menge an zweidimensionalem Raum, die ein Objekt einnimmt.ⓘ Bereich [A]			+10% -10%

✖Der Kraftkoeffizient ist die Kraft, die bei Hyperschallströmung mit dynamischem Druck auf die Referenzfläche wirkt.ⓘ Doty und Rasmussen – Normalkraftkoeffizient [μ]

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Formel

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Doty und Rasmussen – Normalkraftkoeffizient

Formel

`"μ" = 2*"Fn"/("ρ"_{"fluid"}*"U"_{"∞"}^2*"A")`

Beispiel

`"0.417077"=2*"57.3N"/("13.9kg/m³"*("102m/s")^2*"0.0019m²")`

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Doty und Rasmussen – Normalkraftkoeffizient Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Kraftkoeffizient = 2*Normale Kraft/(Dichte der Flüssigkeit*Freestream-Geschwindigkeit normal^2*Bereich)
μ = 2*Fn/(ρ_fluid*U_∞^2*A)
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Kraftkoeffizient - Der Kraftkoeffizient ist die Kraft, die bei Hyperschallströmung mit dynamischem Druck auf die Referenzfläche wirkt.
Normale Kraft - (Gemessen in Newton) - Normalkraft ist die Kraft, die normal zur Scherkraft ist.
Dichte der Flüssigkeit - (Gemessen in Kilogramm pro Kubikmeter) - Die Dichte einer Flüssigkeit ist definiert als die Masse der Flüssigkeit pro Volumeneinheit der Flüssigkeit.
Freestream-Geschwindigkeit normal - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Freestream Velocity Normal ist die Luftgeschwindigkeit weit stromaufwärts eines aerodynamischen Körpers, d. h. bevor der Körper die Möglichkeit hat, die Luft abzulenken, zu verlangsamen oder zu komprimieren.
Bereich - (Gemessen in Quadratmeter) - Die Fläche ist die Menge an zweidimensionalem Raum, die ein Objekt einnimmt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Normale Kraft: 57.3 Newton --> 57.3 Newton Keine Konvertierung erforderlich
Dichte der Flüssigkeit: 13.9 Kilogramm pro Kubikmeter --> 13.9 Kilogramm pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Freestream-Geschwindigkeit normal: 102 Meter pro Sekunde --> 102 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Bereich: 0.0019 Quadratmeter --> 0.0019 Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

μ = 2*Fn/(ρ_fluid*U_∞^2*A) --> 2*57.3/(13.9*102^2*0.0019)

Auswerten ... ...

μ = 0.417076646459194

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.417076646459194 --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

0.417076646459194 ≈ 0.417077 <-- Kraftkoeffizient

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Sanjay Krishna

Amrita School of Engineering (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institut für Ingenieurwesen und Technologie (VNRVJIET), Hyderabad

Sai Venkata Phanindra Chary Arendra hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner verifiziert!

< 17 Hyperschallströmungen und Störungen Taschenrechner

Kehrwert der Dichte für Hyperschallströmung unter Verwendung der Machzahl

Gehen Kehrwert der Dichte = (2+(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)*Machzahl^2*sin(Ablenkwinkel)^2)/(2+(Spezifisches Wärmeverhältnis+1)*Machzahl^2*sin(Ablenkwinkel)^2)

Druckkoeffizient mit Schlankheitsverhältnis und Ähnlichkeitskonstante

Gehen Druckkoeffizient = (2*Schlankheitsverhältnis^2)/(Spezifisches Wärmeverhältnis*Hyperschall-Ähnlichkeitsparameter^2)*(Spezifisches Wärmeverhältnis*Hyperschall-Ähnlichkeitsparameter^2*Nicht dimensionierter Druck-1)

Druckkoeffizient mit Schlankheitsverhältnis

Gehen Druckkoeffizient = 2/Spezifisches Wärmeverhältnis*Machzahl^2*(Nicht dimensionierter Druck*Spezifisches Wärmeverhältnis*Machzahl^2*Schlankheitsverhältnis^2-1)

Dichteverhältnis mit Ähnlichkeitskonstante mit Schlankheitsverhältnis

Gehen Dichteverhältnis = ((Spezifisches Wärmeverhältnis+1)/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1))*(1/(1+2/((Spezifisches Wärmeverhältnis-1)*Hyperschall-Ähnlichkeitsparameter^2)))

Nichtdimensionale Druckgleichung mit Schlankheitsverhältnis

Gehen Nicht dimensionierter Druck = Druck/(Spezifisches Wärmeverhältnis*Machzahl^2*Schlankheitsverhältnis^2*Freier Stromdruck)

Rasmussen-Ausdruck in geschlossener Form für den Stoßwellenwinkel

Gehen Wellenwinkel-Ähnlichkeitsparameter = Hyperschall-Ähnlichkeitsparameter*sqrt((Spezifisches Wärmeverhältnis+1)/2+1/Hyperschall-Ähnlichkeitsparameter^2)

Nichtdimensionale Änderung der Geschwindigkeit der Hyperschallstörung in y-Richtung

Gehen Nichtdimensionale Störung Y-Geschwindigkeit = Änderung der Geschwindigkeit für die y-Richtung des Hyperschallflusses/(Freestream-Geschwindigkeit normal*Schlankheitsverhältnis)

Nichtdimensionale Änderung der Geschwindigkeit der Hyperschallstörung in x-Richtung

Gehen Nichtdimensionale Störung x Geschwindigkeit = Geschwindigkeitsänderung für Hyperschallströmung/(Freestream Velocity für Blast Wave*Schlankheitsverhältnis^2)

Doty und Rasmussen – Normalkraftkoeffizient

Gehen Kraftkoeffizient = 2*Normale Kraft/(Dichte der Flüssigkeit*Freestream-Geschwindigkeit normal^2*Bereich)

Konstante G wird zur Ortung des gestörten Schocks verwendet

Gehen Konstante der Position des gestörten Schocks = Ortskonstante des gestörten Schocks bei Normalkraft/Gestörter Stoßort konstant bei Widerstandskraft

Nichtdimensionale Geschwindigkeitsstörung in y-Richtung in Hyperschallströmung

Gehen Nichtdimensionale Störung Y-Geschwindigkeit = (2/(Spezifisches Wärmeverhältnis+1))*(1-1/Hyperschall-Ähnlichkeitsparameter^2)

Änderung der Geschwindigkeit für Hyperschallströmung in X-Richtung

Gehen Geschwindigkeitsänderung für Hyperschallströmung = Flüssigkeitsgeschwindigkeit-Freestream-Geschwindigkeit normal

Nichtdimensionale Zeit

Gehen Nichtdimensionale Zeit = Zeit/(Länge/Freestream-Geschwindigkeit normal)

Ähnlichkeitskonstantengleichung unter Verwendung des Wellenwinkels

Gehen Wellenwinkel-Ähnlichkeitsparameter = Machzahl*Wellenwinkel*180/pi

Abstand von der Spitze der Vorderkante zur Basis

Gehen Abstand von der X-Achse = Freestream Velocity für Blast Wave*Gesamtzeitaufwand

Ähnlichkeitskonstantengleichung mit Schlankheitsverhältnis

Gehen Hyperschall-Ähnlichkeitsparameter = Machzahl*Schlankheitsverhältnis

Kehrwert der Dichte für Hyperschallströmung

Gehen Kehrwert der Dichte = 1/(Dichte*Wellenwinkel)

Doty und Rasmussen – Normalkraftkoeffizient Formel

Kraftkoeffizient = 2*Normale Kraft/(Dichte der Flüssigkeit*Freestream-Geschwindigkeit normal^2*Bereich)
μ = 2*Fn/(ρ_fluid*U_∞^2*A)

Was ist eine normale Kraft?

Die Normalkraft ist die Stützkraft, die auf ein Objekt ausgeübt wird, das mit einem anderen stabilen Objekt in Kontakt steht. Wenn beispielsweise ein Buch auf einer Oberfläche ruht, übt die Oberfläche eine nach oben gerichtete Kraft auf das Buch aus, um das Gewicht des Buches zu tragen.

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