Surface projetée du navire au-dessus de la ligne de flottaison compte tenu de la force de traînée due au vent Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Superficie projetée du navire = Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)
A = FD/(0.5*ρair*CD*V10^2)
Cette formule utilise 5 Variables
Variables utilisées
Superficie projetée du navire - (Mesuré en Mètre carré) - Aire projetée du navire au-dessus de la ligne de flottaison.
Force de traînée - (Mesuré en Newton) - La force de traînée est la force de résistance subie par un objet se déplaçant à travers un fluide.
Densité de l'air - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité de l'air est la densité du vent ou de l'air dans l'atmosphère.
Coefficient de traînée - Le coefficient de traînée est une quantité sans dimension utilisée pour quantifier la traînée ou la résistance d'un objet dans un environnement fluide, tel que l'air ou l'eau.
Vitesse du vent à une hauteur de 10 m - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse du vent à une hauteur de 10 m est la vitesse du vent sur dix mètres mesurée dix mètres au-dessus du sommet de la référence considérée.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Force de traînée: 80 Newton --> 80 Newton Aucune conversion requise
Densité de l'air: 1.225 Kilogramme par mètre cube --> 1.225 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Coefficient de traînée: 30 --> Aucune conversion requise
Vitesse du vent à une hauteur de 10 m: 22 Mètre par seconde --> 22 Mètre par seconde Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
A = FD/(0.5*ρair*CD*V10^2) --> 80/(0.5*1.225*30*22^2)
Évaluer ... ...
A = 0.00899533367065835
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.00899533367065835 Mètre carré --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.00899533367065835 0.008995 Mètre carré <-- Superficie projetée du navire
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Créé par Mithila Muthamma PA
Institut de technologie Coorg (CIT), Coorg
Mithila Muthamma PA a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!
Vérifié par Chandana P Dev
Collège d'ingénierie NSS (NSSCE), Palakkad
Chandana P Dev a validé cette calculatrice et 1700+ autres calculatrices!

25 Forces d'amarrage Calculatrices

Latitude donnée Vitesse à la surface
Aller Latitude de la ligne = asin((pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/Vitesse à la surface)^2/(2*Profondeur de l'influence frictionnelle*Densité de l'eau*Vitesse angulaire de la Terre))
Densité de l'eau donnée vitesse à la surface
Aller Densité de l'eau = (pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/Vitesse à la surface)^2/(2*Profondeur de l'influence frictionnelle*Vitesse angulaire de la Terre*sin(Latitude de la ligne))
Profondeur donnée Vitesse à la surface
Aller Profondeur de l'influence frictionnelle = (pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/Vitesse à la surface)^2/(2*Densité de l'eau*Vitesse angulaire de la Terre*sin(Latitude de la ligne))
Vitesse angulaire de la Terre pour la vitesse à la surface
Aller Vitesse angulaire de la Terre = (pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/Vitesse à la surface)^2/(2*Profondeur de l'influence de friction*Densité de l'eau*sin(Latitude de la ligne))
Vitesse à la surface compte tenu de la contrainte de cisaillement à la surface de l'eau
Aller Vitesse à la surface = pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/(2*Profondeur de l'influence frictionnelle*Densité de l'eau*Vitesse angulaire de la Terre*sin(Latitude de la ligne))
Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m au-dessus de la surface de l'eau en utilisant la force de traînée due au vent
Aller Vitesse du vent à une hauteur de 10 m = sqrt(Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Superficie projetée du navire))
Angle du courant par rapport à l'axe longitudinal du navire compte tenu du nombre de Reynolds
Aller Angle du courant = acos((Nombre de Reynolds (pb)*Viscosité cinématique)/(Vitesse actuelle moyenne*Longueur à la flottaison d'un navire))
Longueur à la flottaison du navire compte tenu du nombre de Reynolds
Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Le numéro de Reynold*Viscosité cinématique)/Vitesse actuelle moyenne*cos(Angle du courant)
Viscosité cinématique de l'eau étant donné le nombre de Reynolds
Aller Viscosité cinématique = (Vitesse actuelle moyenne*Longueur à la flottaison d'un navire*cos(Angle du courant))/Le numéro de Reynold
Vitesse moyenne du courant compte tenu du nombre de Reynolds
Aller Vitesse actuelle moyenne = (Le numéro de Reynold*Viscosité cinématique)/Longueur à la flottaison d'un navire*cos(Angle du courant)
Déplacement du navire en fonction de la surface mouillée du navire
Aller Déplacement d'un navire = (Tirant d'eau du navire*(Surface mouillée du navire-(1.7*Tirant d'eau du navire*Longueur à la flottaison d'un navire)))/35
Surface mouillée du navire
Aller Surface mouillée du navire = (1.7*Tirant d'eau du navire*Longueur à la flottaison d'un navire)+((35*Déplacement d'un navire)/Tirant d'eau du navire)
Longueur à la flottaison du navire pour la surface mouillée du navire
Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Surface mouillée du navire-(35*Déplacement d'un navire/Tirant d'eau du navire))/1.7*Tirant d'eau du navire
Surface projetée du navire au-dessus de la ligne de flottaison compte tenu de la force de traînée due au vent
Aller Superficie projetée du navire = Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)
Coefficient de traînée pour les vents Mesuré à 10 m compte tenu de la force de traînée due au vent
Aller Coefficient de traînée = Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Superficie projetée du navire*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)
Densité de masse de l'air compte tenu de la force de traînée due au vent
Aller Densité de l'air = Force de traînée/(0.5*Coefficient de traînée*Superficie projetée du navire*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)
Force de traînée due au vent
Aller Force de traînée = 0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Superficie projetée du navire*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2
Charge actuelle longitudinale totale sur le navire
Aller Charge de courant longitudinale totale sur un navire = Former la traînée d'un navire+Frottement cutané d'un vaisseau+Hélice du navire Drag
Longueur de la ligne de flottaison du navire compte tenu de la zone de pale élargie ou développée
Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*0.838*Rapport de surface)/Faisceau du navire
Faisceau du navire étant donné la zone de pale élargie ou développée de l'hélice
Aller Faisceau du navire = (Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*0.838*Rapport de surface)/Longueur à la flottaison d'un navire
Rapport de surface donné Surface de pale élargie ou développée de l'hélice
Aller Rapport de surface = Longueur à la flottaison d'un navire*Faisceau du navire/(Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*0.838)
Zone de pale élargie ou développée de l'hélice
Aller Zone de pale élargie ou développée d'une hélice = (Longueur à la flottaison d'un navire*Faisceau du navire)/0.838*Rapport de surface
Altitude donnée Vitesse à l'altitude souhaitée
Aller Élévation souhaitée = 10*(Vitesse à l'élévation souhaitée z/Vitesse du vent à une hauteur de 10 m)^1/0.11
Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m donnée Vitesse à l'altitude souhaitée
Aller Vitesse du vent à une hauteur de 10 m = Vitesse à l'élévation souhaitée z/(Élévation souhaitée/10)^0.11
Vitesse à l'élévation souhaitée Z
Aller Vitesse à l'élévation souhaitée z = Vitesse du vent à une hauteur de 10 m*(Élévation souhaitée/10)^0.11

Surface projetée du navire au-dessus de la ligne de flottaison compte tenu de la force de traînée due au vent Formule

Superficie projetée du navire = Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)
A = FD/(0.5*ρair*CD*V10^2)

Quels facteurs affectent la traînée?

La traînée est influencée par d'autres facteurs, notamment la forme, la texture, la viscosité (qui entraîne une traînée visqueuse ou un frottement cutané), la compressibilité, la portance (qui provoque une traînée induite), la séparation de la couche limite, etc.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!