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Flux de couche limite

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Écoulement turbulent

✖La force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite est la force de résistance subie par un objet se déplaçant à travers un fluide.ⓘ Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite [F_D]			+10% -10%
✖Le coefficient de traînée pour l'écoulement de la couche limite est une quantité sans dimension qui est utilisée pour quantifier la traînée ou la résistance d'un objet dans un environnement fluide, tel que l'air ou l'eau.ⓘ Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite [C_D]			+10% -10%
✖La densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite est définie comme la masse de fluide par unité de volume de fluide.ⓘ Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite [ρ_f]			+10% -10%
✖La vitesse du courant libre pour l'écoulement de la couche limite est la vitesse du fluide loin en amont d'un corps, c'est-à-dire avant que le corps n'ait une chance de dévier, de ralentir le fluide.ⓘ Freestream Velocity pour le flux de la couche limite [V_∞]			+10% -10%

✖La zone de surface pour le flux de couche limite est la surface de l'objet où la force de traînée a lieu en raison de la couche limite.ⓘ Aire de surface pour le coefficient de traînée moyen [A]

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Formule

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Aire de surface pour le coefficient de traînée moyen

Formule

`"A" = "F"_{"D"}/(1/2*"C"_{"D"}*"ρ"_{"f"}*"V"_{"∞"}^2)`

Exemple

`"0.794763m²"="0.03N"/(1/2*"3.77E^-3"*"890kg/m³"*("0.15m/s")^2)`

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Aire de surface pour le coefficient de traînée moyen Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Aire de surface pour le flux de la couche limite = Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite/(1/2*Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite*Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite^2)
A = F_D/(1/2*C_D*ρ_f*V_∞^2)
Cette formule utilise 5 Variables

Variables utilisées

Aire de surface pour le flux de la couche limite - (Mesuré en Mètre carré) - La zone de surface pour le flux de couche limite est la surface de l'objet où la force de traînée a lieu en raison de la couche limite.
Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite - (Mesuré en Newton) - La force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite est la force de résistance subie par un objet se déplaçant à travers un fluide.
Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite - Le coefficient de traînée pour l'écoulement de la couche limite est une quantité sans dimension qui est utilisée pour quantifier la traînée ou la résistance d'un objet dans un environnement fluide, tel que l'air ou l'eau.
Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite est définie comme la masse de fluide par unité de volume de fluide.
Freestream Velocity pour le flux de la couche limite - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse du courant libre pour l'écoulement de la couche limite est la vitesse du fluide loin en amont d'un corps, c'est-à-dire avant que le corps n'ait une chance de dévier, de ralentir le fluide.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite: 0.03 Newton --> 0.03 Newton Aucune conversion requise
Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite: 0.00377 --> Aucune conversion requise
Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite: 890 Kilogramme par mètre cube --> 890 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Freestream Velocity pour le flux de la couche limite: 0.15 Mètre par seconde --> 0.15 Mètre par seconde Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

A = F_D/(1/2*C_D*ρ_f*V_∞^2) --> 0.03/(1/2*0.00377*890*0.15^2)

Évaluer ... ...

A = 0.794762515025979

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.794762515025979 Mètre carré --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.794762515025979 ≈ 0.794763 Mètre carré <-- Aire de surface pour le flux de la couche limite

(Calcul effectué en 00.081 secondes)

Tu es là -

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Crédits

Créé par Maiarutselvan V

Collège de technologie PSG (PSGCT), Coimbatore

Maiarutselvan V a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

Vérifié par Sanjay Krishna

École d'ingénierie Amrita (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna a validé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

< 21 Flux de couche limite Calculatrices

Contrainte de cisaillement à la limite pour une couche limite turbulente sur une plaque plate

Aller Contrainte de cisaillement pour l'écoulement de la couche limite = 0.0225*Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite^2*(Viscosité du fluide pour l'écoulement de la couche limite/(Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite*Épaisseur de la couche limite))^(1/4)

Largeur de la plaque pour la force de traînée sur la plaque

Aller Largeur de plaque pour le flux de couche limite = Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite/(0.73*Viscosité du fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite*sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite))

Viscosité du liquide pour la force de traînée sur la plaque

Aller Viscosité du fluide pour l'écoulement de la couche limite = Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite/(0.73*Largeur de plaque pour le flux de couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite*sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite))

Faites glisser la force sur la plaque

Aller Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite = 0.73*Largeur de plaque pour le flux de couche limite*Viscosité du fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite*sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite)

Coefficient moyen de traînée pour la force de traînée

Aller Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite = Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite/(1/2*Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Aire de surface pour le flux de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite^2)

Aire de surface pour le coefficient de traînée moyen

Aller Aire de surface pour le flux de la couche limite = Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite/(1/2*Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite*Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite^2)

Force de traînée pour un coefficient de traînée moyen

Aller Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite = 1/2*Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite*Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Aire de surface pour le flux de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite^2

Nombre de Reynold pour la force de traînée sur la plaque

Aller Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite = (Force de traînée sur la plaque d'écoulement de la couche limite/(0.73*Largeur de plaque pour le flux de couche limite*Viscosité du fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite))^2

Longueur de la plaque pour le nombre de Reynold

Aller Longueur de la plaque pour le flux de la couche limite = (Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite*Viscosité du fluide pour l'écoulement de la couche limite)/(Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite)

Vitesse du fluide pour le nombre de Reynold

Aller Freestream Velocity pour le flux de la couche limite = (Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite*Viscosité du fluide pour l'écoulement de la couche limite)/(Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Longueur de la plaque pour le flux de la couche limite)

Nombre de Reynold à la fin de la plaque

Aller Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite = (Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite*Longueur de la plaque pour le flux de la couche limite)/Viscosité du fluide pour l'écoulement de la couche limite

Freestream Velocity pour le coefficient de traînée local

Aller Freestream Velocity pour le flux de la couche limite = sqrt(Contrainte de cisaillement pour l'écoulement de la couche limite/(1/2*Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Coefficient de traînée local pour la couche limite))

Coefficient de traînée local pour la contrainte de cisaillement

Aller Coefficient de traînée local pour la couche limite = Contrainte de cisaillement pour l'écoulement de la couche limite/(1/2*Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite^2)

Contrainte de cisaillement pour le coefficient de traînée local

Aller Contrainte de cisaillement pour l'écoulement de la couche limite = 1/2*Coefficient de traînée local pour la couche limite*Densité de fluide pour l'écoulement de la couche limite*Freestream Velocity pour le flux de la couche limite^2

Épaisseur de la couche limite pour la solution de Blasius

Aller Épaisseur de la couche limite = (4.91*Distance du bord d'attaque pour le flux de la couche limite)/(sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite))

Épaisseur de la couche limite

Aller Épaisseur de la couche limite = (5.48*Distance du bord d'attaque pour le flux de la couche limite)/(sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite))

Distance du bord d'attaque

Aller Distance du bord d'attaque pour le flux de la couche limite = Épaisseur de la couche limite*(sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite))/5.48

Distance du bord d'attaque pour la solution de Blasius

Aller Distance du bord d'attaque pour le flux de la couche limite = Épaisseur de la couche limite*sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite)/4.91

Coefficient de traînée pour la solution de Blasius

Aller Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite = 1.328/(sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite))

Coefficient de traînée pour le nombre de Reynold

Aller Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite = 1.46/sqrt(Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite)

Nombre de Reynold pour le coefficient de traînée dans la solution de Blasius

Aller Nombre de Reynolds pour le flux de couche limite = (1.328/Coefficient de traînée pour le flux de la couche limite)^2

Aire de surface pour le coefficient de traînée moyen Formule

Comment le glissement est-il créé dans la couche limite?

Dans la plupart des situations, il est inévitable que la couche limite se détache d'un corps solide. Cette séparation de couche limite entraîne une forte augmentation de la traînée sur le corps.

Quel est le coefficient de traînée dans l'écoulement de fluide?

En dynamique des fluides, le coefficient de traînée est une quantité sans dimension qui est utilisée pour quantifier la traînée ou la résistance d'un objet dans un environnement fluide, tel que l'air ou l'eau.

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