Freistromgeschwindigkeit bei gegebener Oberflächengeschwindigkeit für Strömung über Kugel Taschenrechner

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✖Tangentialgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeitskomponente in tangentialer Richtung.ⓘ Tangentialgeschwindigkeit [V_θ]			+10% -10%
✖Der Polarwinkel ist die Winkelposition eines Punktes gegenüber einer Referenzrichtung.ⓘ Polarwinkel [θ]			+10% -10%

✖Die Freestream-Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeit der Luft weit vor einem aerodynamischen Körper, also bevor der Körper die Möglichkeit hat, die Luft abzulenken, zu verlangsamen oder zu komprimieren.ⓘ Freistromgeschwindigkeit bei gegebener Oberflächengeschwindigkeit für Strömung über Kugel [V_∞]

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Formel

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Freistromgeschwindigkeit bei gegebener Oberflächengeschwindigkeit für Strömung über Kugel

Formel

`"V"_{"∞"} = 2/3*"V"_{"θ"}/sin("θ")`

Beispiel

`"68.29989m/s"=2/3*"66m/s"/sin("0.7rad")`

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Freistromgeschwindigkeit bei gegebener Oberflächengeschwindigkeit für Strömung über Kugel Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Freestream-Geschwindigkeit = 2/3*Tangentialgeschwindigkeit/sin(Polarwinkel)
V_∞ = 2/3*V_θ/sin(θ)
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 3 Variablen

Verwendete Funktionen

sin - Sinus ist eine trigonometrische Funktion, die das Verhältnis der Länge der gegenüberliegenden Seite eines rechtwinkligen Dreiecks zur Länge der Hypotenuse beschreibt., sin(Angle)

Verwendete Variablen

Freestream-Geschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Freestream-Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeit der Luft weit vor einem aerodynamischen Körper, also bevor der Körper die Möglichkeit hat, die Luft abzulenken, zu verlangsamen oder zu komprimieren.
Tangentialgeschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Tangentialgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeitskomponente in tangentialer Richtung.
Polarwinkel - (Gemessen in Bogenmaß) - Der Polarwinkel ist die Winkelposition eines Punktes gegenüber einer Referenzrichtung.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Tangentialgeschwindigkeit: 66 Meter pro Sekunde --> 66 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Polarwinkel: 0.7 Bogenmaß --> 0.7 Bogenmaß Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

V_∞ = 2/3*V_θ/sin(θ) --> 2/3*66/sin(0.7)

Auswerten ... ...

V_∞ = 68.2998943861126

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

68.2998943861126 Meter pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

68.2998943861126 ≈ 68.29989 Meter pro Sekunde <-- Freestream-Geschwindigkeit

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Ravi Khiyani

Shri Govindram Seksaria Institut für Technologie und Wissenschaft (SGSITS), Indore

Ravi Khiyani hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

< 5 Oberflächengeschwindigkeit Taschenrechner

Polarkoordinate gegebene Oberflächengeschwindigkeit für Strömung über Kugel

Gehen Polarwinkel = asin(2/3*Tangentialgeschwindigkeit/Freestream-Geschwindigkeit)

Freistromgeschwindigkeit bei gegebener Oberflächengeschwindigkeit für Strömung über Kugel

Gehen Freestream-Geschwindigkeit = 2/3*Tangentialgeschwindigkeit/sin(Polarwinkel)

Oberflächengeschwindigkeit für inkompressible Strömung über einer Kugel

Gehen Tangentialgeschwindigkeit = 3/2*Freestream-Geschwindigkeit*sin(Polarwinkel)

Freestream-Geschwindigkeit bei maximaler Oberflächengeschwindigkeit

Gehen Freestream-Geschwindigkeit = 2/3*Maximale Oberflächengeschwindigkeit

Maximale Oberflächengeschwindigkeit für Strömung über Kugel

Gehen Maximale Oberflächengeschwindigkeit = 3/2*Freestream-Geschwindigkeit

Freistromgeschwindigkeit bei gegebener Oberflächengeschwindigkeit für Strömung über Kugel Formel

Freestream-Geschwindigkeit = 2/3*Tangentialgeschwindigkeit/sin(Polarwinkel)
V_∞ = 2/3*V_θ/sin(θ)

Welche Eigenschaften hat das Strömungsfeld in der Nähe und Ferne der Kugel?

Die Strömungslinien sind im freien Strom weit vor der Kugel gerade und gleichmäßig, werden jedoch beim Umlauf um die Kugel abgelenkt. Bei großer Entfernung von der Kugel werden die Strömungslinien etwas weiter auseinander, was darauf hindeutet, dass die Flüssigkeitsgeschwindigkeit geringer ist als die Geschwindigkeit des freien Stroms.

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