Doty et Rasmussen - Coefficient de force normale Calculatrice

✖La force normale est la force normale à la force de cisaillement.ⓘ Force normale [Fn]			+10% -10%
✖La densité du fluide est définie comme la masse de fluide par unité de volume dudit fluide.ⓘ Densité du fluide [ρ_fluid]			+10% -10%
✖Freestream Velocity Normal est la vitesse de l'air loin en amont d'un corps aérodynamique, c'est-à-dire avant que le corps n'ait la possibilité de dévier, de ralentir ou de comprimer l'air.ⓘ Freestream Vitesse Normale [U_∞]			+10% -10%
✖La zone est la quantité d'espace bidimensionnel occupé par un objet.ⓘ Zone [A]			+10% -10%

✖Le coefficient de force est la force agissant sur la zone de référence avec une pression dynamique dans le cas d'un écoulement hypersonique.ⓘ Doty et Rasmussen - Coefficient de force normale [μ]

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Formule

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Doty et Rasmussen - Coefficient de force normale

Formule

`"μ" = 2*"Fn"/("ρ"_{"fluid"}*"U"_{"∞"}^2*"A")`

Exemple

`"0.417077"=2*"57.3N"/("13.9kg/m³"*("102m/s")^2*"0.0019m²")`

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Doty et Rasmussen - Coefficient de force normale Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Coefficient de force = 2*Force normale/(Densité du fluide*Freestream Vitesse Normale^2*Zone)
μ = 2*Fn/(ρ_fluid*U_∞^2*A)
Cette formule utilise 5 Variables

Variables utilisées

Coefficient de force - Le coefficient de force est la force agissant sur la zone de référence avec une pression dynamique dans le cas d'un écoulement hypersonique.
Force normale - (Mesuré en Newton) - La force normale est la force normale à la force de cisaillement.
Densité du fluide - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité du fluide est définie comme la masse de fluide par unité de volume dudit fluide.
Freestream Vitesse Normale - (Mesuré en Mètre par seconde) - Freestream Velocity Normal est la vitesse de l'air loin en amont d'un corps aérodynamique, c'est-à-dire avant que le corps n'ait la possibilité de dévier, de ralentir ou de comprimer l'air.
Zone - (Mesuré en Mètre carré) - La zone est la quantité d'espace bidimensionnel occupé par un objet.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Force normale: 57.3 Newton --> 57.3 Newton Aucune conversion requise
Densité du fluide: 13.9 Kilogramme par mètre cube --> 13.9 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Freestream Vitesse Normale: 102 Mètre par seconde --> 102 Mètre par seconde Aucune conversion requise
Zone: 0.0019 Mètre carré --> 0.0019 Mètre carré Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

μ = 2*Fn/(ρ_fluid*U_∞^2*A) --> 2*57.3/(13.9*102^2*0.0019)

Évaluer ... ...

μ = 0.417076646459194

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.417076646459194 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.417076646459194 ≈ 0.417077 <-- Coefficient de force

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Sanjay Krishna

École d'ingénierie Amrita (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

Vérifié par Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institute of Engineering and Technology (VNRVJIET), Hyderabad

Sai Venkata Phanindra Chary Arendra a validé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

< 17 Flux hypersonique et perturbations Calculatrices

Inverse de densité pour le flux hypersonique utilisant le nombre de Mach

Aller Inverse de densité = (2+(Rapport de chaleur spécifique-1)*Nombre de Mach^2*sin(Angle de déviation)^2)/(2+(Rapport de chaleur spécifique+1)*Nombre de Mach^2*sin(Angle de déviation)^2)

Coefficient de pression avec rapport d'élancement et constante de similarité

Aller Coefficient de pression = (2*Rapport d'élancement^2)/(Rapport de chaleur spécifique*Paramètre de similarité hypersonique^2)*(Rapport de chaleur spécifique*Paramètre de similarité hypersonique^2*Pression non dimensionnée-1)

Coefficient de pression avec rapport d'élancement

Aller Coefficient de pression = 2/Rapport de chaleur spécifique*Nombre de Mach^2*(Pression non dimensionnée*Rapport de chaleur spécifique*Nombre de Mach^2*Rapport d'élancement^2-1)

Rapport de densité avec constante de similarité ayant un rapport d'élancement

Aller Rapport de densité = ((Rapport de chaleur spécifique+1)/(Rapport de chaleur spécifique-1))*(1/(1+2/((Rapport de chaleur spécifique-1)*Paramètre de similarité hypersonique^2)))

Équation de pression non dimensionnelle avec rapport d'élancement

Aller Pression non dimensionnée = Pression/(Rapport de chaleur spécifique*Nombre de Mach^2*Rapport d'élancement^2*Pression du flux libre)

Expression de forme fermée de Rasmussen pour l'angle de l'onde de choc

Aller Paramètre de similarité d'angle d'onde = Paramètre de similarité hypersonique*sqrt((Rapport de chaleur spécifique+1)/2+1/Paramètre de similarité hypersonique^2)

Changement non dimensionnel de la vitesse de perturbation hypersonique dans la direction y

Aller Perturbation non dimensionnelle et vitesse Y = Changement de vitesse pour la direction y du flux hypersonique/(Freestream Vitesse Normale*Rapport d'élancement)

Changement non dimensionnel de la vitesse de perturbation hypersonique dans la direction x

Aller Perturbation non dimensionnelle X Vitesse = Changement de vitesse pour le flux hypersonique/(Vitesse du flux libre pour Blast Wave*Rapport d'élancement^2)

Constante G utilisée pour trouver l'emplacement du choc perturbé

Aller Constante d'emplacement de choc perturbé = Constante de localisation du choc perturbé à force normale/Constante de localisation du choc perturbé à la force de traînée

Doty et Rasmussen - Coefficient de force normale

Aller Coefficient de force = 2*Force normale/(Densité du fluide*Freestream Vitesse Normale^2*Zone)

Perturbation de vitesse non dimensionnelle dans la direction y dans un écoulement hypersonique

Aller Perturbation non dimensionnelle et vitesse Y = (2/(Rapport de chaleur spécifique+1))*(1-1/Paramètre de similarité hypersonique^2)

Équation constante de similarité utilisant l'angle d'onde

Aller Paramètre de similarité d'angle d'onde = Nombre de Mach*Angle d'onde*180/pi

Temps non dimensionné

Aller Temps non dimensionné = Temps/(Longueur/Freestream Vitesse Normale)

Changement de vitesse pour le flux hypersonique dans la direction X

Aller Changement de vitesse pour le flux hypersonique = Vitesse du fluide-Freestream Vitesse Normale

Distance entre la pointe du bord d'attaque et la base

Aller Distance par rapport à l'axe X = Vitesse du flux libre pour Blast Wave*Temps total pris

Équation constante de similarité avec rapport d’élancement

Aller Paramètre de similarité hypersonique = Nombre de Mach*Rapport d'élancement

Inverse de densité pour le flux hypersonique

Aller Inverse de densité = 1/(Densité*Angle d'onde)

Doty et Rasmussen - Coefficient de force normale Formule

Coefficient de force = 2*Force normale/(Densité du fluide*Freestream Vitesse Normale^2*Zone)
μ = 2*Fn/(ρ_fluid*U_∞^2*A)

Qu'est-ce qu'une force normale?

La force normale est la force de support exercée sur un objet en contact avec un autre objet stable. Par exemple, si un livre repose sur une surface, alors la surface exerce une force ascendante sur le livre afin de supporter le poids du livre.

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