Ubicación de puntos de estancamiento para cilindro giratorio en campo de flujo uniforme Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Ángulo en el punto de estancamiento = asin(Circulación alrededor del cilindro/(4*pi*Velocidad de flujo libre del fluido*Radio del cilindro giratorio))+pi
θ = asin(Γc/(4*pi*V*R))+pi
Esta fórmula usa 1 Constantes, 2 Funciones, 4 Variables
Constantes utilizadas
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
Funciones utilizadas
sin - El seno es una función trigonométrica que describe la relación entre la longitud del lado opuesto de un triángulo rectángulo y la longitud de la hipotenusa., sin(Angle)
asin - La función seno inversa es una función trigonométrica que toma una proporción de dos lados de un triángulo rectángulo y genera el ángulo opuesto al lado con la proporción dada., asin(Number)
Variables utilizadas
Ángulo en el punto de estancamiento - (Medido en Radián) - El ángulo en el punto de estancamiento proporciona la ubicación de los puntos de estancamiento en la superficie del cilindro.
Circulación alrededor del cilindro - (Medido en Metro cuadrado por segundo) - La circulación alrededor de un cilindro es una medida macroscópica de rotación para un área finita del fluido alrededor de un cilindro giratorio.
Velocidad de flujo libre del fluido - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de flujo libre del fluido es la velocidad del fluido aguas arriba de un cuerpo, es decir, antes de que el cuerpo tenga la oportunidad de desviar, frenar o comprimir el fluido.
Radio del cilindro giratorio - (Medido en Metro) - El radio del cilindro giratorio es el radio del cilindro que gira entre el fluido que fluye.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Circulación alrededor del cilindro: 243 Metro cuadrado por segundo --> 243 Metro cuadrado por segundo No se requiere conversión
Velocidad de flujo libre del fluido: 21.5 Metro por Segundo --> 21.5 Metro por Segundo No se requiere conversión
Radio del cilindro giratorio: 0.9 Metro --> 0.9 Metro No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
θ = asin(Γc/(4*pi*V*R))+pi --> asin(243/(4*pi*21.5*0.9))+pi
Evaluar ... ...
θ = 4.67619284768343
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
4.67619284768343 Radián -->267.926114361573 Grado (Verifique la conversión aquí)
RESPUESTA FINAL
267.926114361573 267.9261 Grado <-- Ángulo en el punto de estancamiento
(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Créditos

Creado por Maiarutselvan V
Facultad de Tecnología de PSG (PSGCT), Coimbatore
¡Maiarutselvan V ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!
Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Instituto de Ingeniería y Tecnología (VNRVJIET), Hyderabad
¡Sai Venkata Phanindra Chary Arendra ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

7 Propiedades del cilindro Calculadoras

Ubicación de puntos de estancamiento para cilindro giratorio en campo de flujo uniforme
Vamos Ángulo en el punto de estancamiento = asin(Circulación alrededor del cilindro/(4*pi*Velocidad de flujo libre del fluido*Radio del cilindro giratorio))+pi
Longitud del cilindro para fuerza de elevación en el cilindro
Vamos Longitud del cilindro en flujo de fluido = Fuerza de elevación sobre el cilindro giratorio/(Densidad del fluido circulante*Circulación alrededor del cilindro*Velocidad de flujo libre del fluido)
Circulación para fuerza de elevación en el cilindro
Vamos Circulación alrededor del cilindro = Fuerza de elevación sobre el cilindro giratorio/(Densidad del fluido circulante*Longitud del cilindro en flujo de fluido*Velocidad de flujo libre del fluido)
Radio del cilindro para la ubicación de los puntos de estancamiento
Vamos Radio del cilindro giratorio = -(Circulación alrededor del cilindro/(4*pi*Velocidad de flujo libre del fluido*(sin(Ángulo en el punto de estancamiento))))
Diámetro del cilindro dado el número de Strouhal
Vamos Diámetro del cilindro con vórtice = (Número de Strouhal*Velocidad de flujo libre del fluido)/Frecuencia de desprendimiento de vórtices
Circulación para cilindros rotativos
Vamos Circulación alrededor del cilindro = (2*pi*Radio del cilindro giratorio*Velocidad tangencial del cilindro en fluido)
Radio del cilindro para punto de estancamiento único
Vamos Radio del cilindro giratorio = Circulación alrededor del cilindro/(4*pi*Velocidad de flujo libre del fluido)

Ubicación de puntos de estancamiento para cilindro giratorio en campo de flujo uniforme Fórmula

Ángulo en el punto de estancamiento = asin(Circulación alrededor del cilindro/(4*pi*Velocidad de flujo libre del fluido*Radio del cilindro giratorio))+pi
θ = asin(Γc/(4*pi*V*R))+pi

¿Qué es un punto de estancamiento?

En dinámica de fluidos, un punto de estancamiento es un punto en un campo de flujo donde la velocidad local del fluido es cero. Los puntos de estancamiento existen en la superficie de los objetos en el campo de flujo, donde el objeto hace que el fluido descanse.

¿Qué es la circulación en la mecánica de fluidos?

En física, la circulación es la integral de línea de un campo vectorial alrededor de una curva cerrada. En dinámica de fluidos, el campo es el campo de velocidad del fluido. En electrodinámica, puede ser el campo eléctrico o magnético.

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