Coeficiente de presión superficial para elevar el flujo sobre un cilindro circular Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Coeficiente de presión superficial = 1-((2*sin(Ángulo polar))^2+(2*Fuerza del vórtice*sin(Ángulo polar))/(pi*Radio del cilindro*Velocidad de flujo libre)+((Fuerza del vórtice)/(2*pi*Radio del cilindro*Velocidad de flujo libre))^2)
Cp = 1-((2*sin(θ))^2+(2*Γ*sin(θ))/(pi*R*V)+((Γ)/(2*pi*R*V))^2)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 5 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)
Variables utilizadas
Coeficiente de presión superficial - El coeficiente de presión superficial cuantifica la variación de presión local en la superficie del cilindro debido a la generación de sustentación.
Ángulo polar - (Medido en Radián) - El ángulo polar es la posición angular de un punto desde una dirección de referencia.
Fuerza del vórtice - (Medido en Metro cuadrado por segundo) - La fuerza del vórtice cuantifica la intensidad o magnitud de un vórtice en dinámica de fluidos.
Radio del cilindro - (Medido en Metro) - El radio del cilindro es el radio de su sección transversal circular.
Velocidad de flujo libre - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de flujo libre significa la rapidez o velocidad de un flujo de fluido lejos de perturbaciones u obstáculos.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Ángulo polar: 0.9 Radián --> 0.9 Radián No se requiere conversión
Fuerza del vórtice: 0.7 Metro cuadrado por segundo --> 0.7 Metro cuadrado por segundo No se requiere conversión
Radio del cilindro: 0.08 Metro --> 0.08 Metro No se requiere conversión
Velocidad de flujo libre: 6.9 Metro por Segundo --> 6.9 Metro por Segundo No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Cp = 1-((2*sin(θ))^2+(2*Γ*sin(θ))/(pi*R*V)+((Γ)/(2*pi*R*V))^2) --> 1-((2*sin(0.9))^2+(2*0.7*sin(0.9))/(pi*0.08*6.9)+((0.7)/(2*pi*0.08*6.9))^2)
Evaluar ... ...
Cp = -2.12752412719393
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
-2.12752412719393 --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
-2.12752412719393 -2.127524 <-- Coeficiente de presión superficial
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Shikha Maurya
Instituto Indio de Tecnología (IIT), Bombay
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Verificada por Vinay Mishra
Instituto Indio de Ingeniería Aeronáutica y Tecnología de la Información (IIAEIT), Pune
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10+ Flujo de elevación sobre el cilindro Calculadoras

Coeficiente de presión superficial para elevar el flujo sobre un cilindro circular
​ Vamos Coeficiente de presión superficial = 1-((2*sin(Ángulo polar))^2+(2*Fuerza del vórtice*sin(Ángulo polar))/(pi*Radio del cilindro*Velocidad de flujo libre)+((Fuerza del vórtice)/(2*pi*Radio del cilindro*Velocidad de flujo libre))^2)
Función de corriente para el flujo de elevación sobre un cilindro circular
​ Vamos Función de corriente = Velocidad de flujo libre*Coordenada radial*sin(Ángulo polar)*(1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)+Fuerza del vórtice/(2*pi)*ln(Coordenada radial/Radio del cilindro)
Ubicación del punto de estancamiento fuera del cilindro para elevar el flujo
​ Vamos Coordenada radial del punto de estancamiento = Fuerza del vórtice de estancamiento/(4*pi*Velocidad de flujo libre)+sqrt((Fuerza del vórtice de estancamiento/(4*pi*Velocidad de flujo libre))^2-Radio del cilindro^2)
Velocidad tangencial para elevar el flujo sobre un cilindro circular
​ Vamos Velocidad tangencial = -(1+((Radio del cilindro)/(Coordenada radial))^2)*Velocidad de flujo libre*sin(Ángulo polar)-(Fuerza del vórtice)/(2*pi*Coordenada radial)
Posición angular del punto de estancamiento para elevar el flujo sobre un cilindro circular
​ Vamos Ángulo polar del punto de estancamiento = arsin(-Fuerza del vórtice de estancamiento/(4*pi*Velocidad de flujo libre de estancamiento*Radio del cilindro))
Posición angular dada la velocidad radial para elevar el flujo sobre un cilindro circular
​ Vamos Ángulo polar = arccos(Velocidad radial/((1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)*Velocidad de flujo libre))
Velocidad radial para elevar el flujo sobre un cilindro circular
​ Vamos Velocidad radial = (1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)*Velocidad de flujo libre*cos(Ángulo polar)
Velocidad de flujo libre dado el coeficiente de elevación 2-D para el flujo de elevación
​ Vamos Velocidad de flujo libre = Fuerza del vórtice/(Radio del cilindro*Coeficiente de elevación)
Coeficiente de elevación 2-D para cilindro
​ Vamos Coeficiente de elevación = Fuerza del vórtice/(Radio del cilindro*Velocidad de flujo libre)
Radio del cilindro para elevar el flujo
​ Vamos Radio del cilindro = Fuerza del vórtice/(Coeficiente de elevación*Velocidad de flujo libre)

Coeficiente de presión superficial para elevar el flujo sobre un cilindro circular Fórmula

Coeficiente de presión superficial = 1-((2*sin(Ángulo polar))^2+(2*Fuerza del vórtice*sin(Ángulo polar))/(pi*Radio del cilindro*Velocidad de flujo libre)+((Fuerza del vórtice)/(2*pi*Radio del cilindro*Velocidad de flujo libre))^2)
Cp = 1-((2*sin(θ))^2+(2*Γ*sin(θ))/(pi*R*V)+((Γ)/(2*pi*R*V))^2)

¿Qué es el coeficiente de presión?

El coeficiente de presión es la presión adimensional utilizada en aerodinámica. Se obtiene como la relación de la diferencia entre la presión superficial

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