Coefficient de portance 2D pour cylindre Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Coefficient de portance = Force du vortex/(Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre)
CL = Γ/(R*V)
Cette formule utilise 4 Variables
Variables utilisées
Coefficient de portance - Le coefficient de portance est un coefficient sans dimension qui relie la portance générée par unité d'envergure par un corps de levage à la densité du fluide autour du corps, à la vitesse du fluide.
Force du vortex - (Mesuré en Mètre carré par seconde) - La force du vortex quantifie l'intensité ou l'ampleur d'un vortex dans la dynamique des fluides.
Rayon du cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du cylindre est le rayon de sa section circulaire.
Vitesse du flux libre - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse Freestream signifie la vitesse ou la vitesse d'un écoulement de fluide loin de toute perturbation ou obstacle.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Force du vortex: 0.7 Mètre carré par seconde --> 0.7 Mètre carré par seconde Aucune conversion requise
Rayon du cylindre: 0.08 Mètre --> 0.08 Mètre Aucune conversion requise
Vitesse du flux libre: 6.9 Mètre par seconde --> 6.9 Mètre par seconde Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
CL = Γ/(R*V) --> 0.7/(0.08*6.9)
Évaluer ... ...
CL = 1.26811594202899
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
1.26811594202899 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
1.26811594202899 1.268116 <-- Coefficient de portance
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Créé par Shikha Maurya
Institut indien de technologie (IIT), Bombay
Shikha Maurya a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!
Vérifié par Maiarutselvan V
Collège de technologie PSG (PSGCT), Coimbatore
Maiarutselvan V a validé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

10+ Débit de levage sur cylindre Calculatrices

Coefficient de pression superficielle pour le débit ascendant sur un cylindre circulaire
Aller Coefficient de pression superficielle = 1-((2*sin(Angle polaire))^2+(2*Force du vortex*sin(Angle polaire))/(pi*Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre)+((Force du vortex)/(2*pi*Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre))^2)
Fonction de flux pour le flux de levage sur un cylindre circulaire
Aller Fonction de flux = Vitesse du flux libre*Coordonnée radiale*sin(Angle polaire)*(1-(Rayon du cylindre/Coordonnée radiale)^2)+Force du vortex/(2*pi)*ln(Coordonnée radiale/Rayon du cylindre)
Emplacement du point de stagnation à l’extérieur du cylindre pour le débit de levage
Aller Coordonnée radiale du point de stagnation = Force du vortex de stagnation/(4*pi*Vitesse du flux libre)+sqrt((Force du vortex de stagnation/(4*pi*Vitesse du flux libre))^2-Rayon du cylindre^2)
Vitesse tangentielle pour le flux de levage sur un cylindre circulaire
Aller Vitesse tangentielle = -(1+((Rayon du cylindre)/(Coordonnée radiale))^2)*Vitesse du flux libre*sin(Angle polaire)-(Force du vortex)/(2*pi*Coordonnée radiale)
Position angulaire du point de stagnation pour le flux de levage sur le cylindre circulaire
Aller Angle polaire du point de stagnation = arsin(-Force du vortex de stagnation/(4*pi*Vitesse de stagnation du flux libre*Rayon du cylindre))
Position angulaire donnée avec la vitesse radiale pour le flux de levage sur le cylindre circulaire
Aller Angle polaire = arccos(Vitesse radiale/((1-(Rayon du cylindre/Coordonnée radiale)^2)*Vitesse du flux libre))
Vitesse radiale pour le flux de levage sur un cylindre circulaire
Aller Vitesse radiale = (1-(Rayon du cylindre/Coordonnée radiale)^2)*Vitesse du flux libre*cos(Angle polaire)
Vitesse Freestream étant donné le coefficient de levage 2D pour le flux de levage
Aller Vitesse du flux libre = Force du vortex/(Rayon du cylindre*Coefficient de portance)
Rayon du cylindre pour le débit de levage
Aller Rayon du cylindre = Force du vortex/(Coefficient de portance*Vitesse du flux libre)
Coefficient de portance 2D pour cylindre
Aller Coefficient de portance = Force du vortex/(Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre)

Coefficient de portance 2D pour cylindre Formule

Coefficient de portance = Force du vortex/(Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre)
CL = Γ/(R*V)

Pouvez-vous comparer la portance et la traînée sur le cylindre en rotation et l'aile de la même zone de forme en plan?

La portance sur le cylindre en rotation est plus élevée qu'une aile d'avion de la même zone de forme en plan, mais la traînée sur le cylindre en rotation est également beaucoup plus élevée que sur l'aile bien conçue.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!