स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी कैलकुलेटर

✖स्थानीय ताप अंतरण दर, वह ऊर्जा है जो प्रति इकाई क्षेत्र प्रति सेकंड होती है।ⓘ स्थानीय ताप अंतरण दर [q_w]			+10% -10%
✖स्टैंटन संख्या एक आयामहीन संख्या है जो द्रव में स्थानांतरित गर्मी के अनुपात को द्रव की तापीय क्षमता में मापती है।ⓘ स्टैंटन नंबर [St]			+10% -10%
✖फ्रीस्ट्रीम घनत्व किसी दिए गए ऊंचाई पर वायुगतिकीय शरीर के ऊपर की ओर हवा की प्रति इकाई मात्रा द्रव्यमान है।ⓘ फ्रीस्ट्रीम घनत्व [ρ_∞]			+10% -10%
✖रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी, एक ठोस पिंड के चारों ओर बहने वाले द्रव की एन्थैल्पी है; यह रुद्धोष्म दीवार के तापमान से मेल खाती है।ⓘ रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी [h_aw]			+10% -10%
✖वॉल एन्थैल्पी एक ठोस पिंड के चारों ओर बहने वाले तरल पदार्थ की एन्थैल्पी है; यह रुद्धोष्म दीवार के तापमान से मेल खाता है।ⓘ दीवार एन्थैल्पी [h_w]			+10% -10%

✖फ़्रीस्ट्रीम वेलोसिटी एक वायुगतिकीय पिंड के ऊपर की ओर हवा का वेग है, जो कि इससे पहले कि शरीर को हवा को विक्षेपित करने, धीमा करने या संपीड़ित करने का मौका मिले।ⓘ स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी [V_∞]

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सूत्र

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स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी

सूत्र

`"V"_{"∞"} = "q"_{"w"}/("St"*"ρ"_{"∞"}*("h"_{"aw"}-"h"_{"w"}))`

उदाहरण

`"1020.408m/s"="12000W/m²"/("2"*"2.1kg/m³"*("102J/kg"-"99.2J/kg"))`

कैलकुलेटर

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स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी उपाय

चरण 0: पूर्व-गणना सारांश

प्रयुक्त सूत्र

फ्रीस्ट्रीम वेग = स्थानीय ताप अंतरण दर/(स्टैंटन नंबर*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी))
V_∞ = q_w/(St*ρ_∞*(h_aw-h_w))
यह सूत्र 6 वेरिएबल का उपयोग करता है

चर

फ्रीस्ट्रीम वेग - (में मापा गया मीटर प्रति सेकंड) - फ़्रीस्ट्रीम वेलोसिटी एक वायुगतिकीय पिंड के ऊपर की ओर हवा का वेग है, जो कि इससे पहले कि शरीर को हवा को विक्षेपित करने, धीमा करने या संपीड़ित करने का मौका मिले।
स्थानीय ताप अंतरण दर - (में मापा गया वाट प्रति वर्ग मीटर) - स्थानीय ताप अंतरण दर, वह ऊर्जा है जो प्रति इकाई क्षेत्र प्रति सेकंड होती है।
स्टैंटन नंबर - स्टैंटन संख्या एक आयामहीन संख्या है जो द्रव में स्थानांतरित गर्मी के अनुपात को द्रव की तापीय क्षमता में मापती है।
फ्रीस्ट्रीम घनत्व - (में मापा गया किलोग्राम प्रति घन मीटर) - फ्रीस्ट्रीम घनत्व किसी दिए गए ऊंचाई पर वायुगतिकीय शरीर के ऊपर की ओर हवा की प्रति इकाई मात्रा द्रव्यमान है।
रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी - (में मापा गया जूल प्रति किलोग्राम) - रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी, एक ठोस पिंड के चारों ओर बहने वाले द्रव की एन्थैल्पी है; यह रुद्धोष्म दीवार के तापमान से मेल खाती है।
दीवार एन्थैल्पी - (में मापा गया जूल प्रति किलोग्राम) - वॉल एन्थैल्पी एक ठोस पिंड के चारों ओर बहने वाले तरल पदार्थ की एन्थैल्पी है; यह रुद्धोष्म दीवार के तापमान से मेल खाता है।

चरण 1: इनपुट को आधार इकाई में बदलें

स्थानीय ताप अंतरण दर: 12000 वाट प्रति वर्ग मीटर --> 12000 वाट प्रति वर्ग मीटर कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है
स्टैंटन नंबर: 2 --> कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है
फ्रीस्ट्रीम घनत्व: 2.1 किलोग्राम प्रति घन मीटर --> 2.1 किलोग्राम प्रति घन मीटर कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है
रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी: 102 जूल प्रति किलोग्राम --> 102 जूल प्रति किलोग्राम कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है
दीवार एन्थैल्पी: 99.2 जूल प्रति किलोग्राम --> 99.2 जूल प्रति किलोग्राम कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है

चरण 2: फॉर्मूला का मूल्यांकन करें

फॉर्मूला में इनपुट वैल्यू को तैयार करना

V_∞ = q_w/(St*ρ_∞*(h_aw-h_w)) --> 12000/(2*2.1*(102-99.2))

मूल्यांकन हो रहा है ... ...

V_∞ = 1020.40816326531

चरण 3: परिणाम को आउटपुट की इकाई में बदलें

1020.40816326531 मीटर प्रति सेकंड --> कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है

आख़री जवाब

1020.40816326531 ≈ 1020.408 मीटर प्रति सेकंड <-- फ्रीस्ट्रीम वेग

(गणना 00.004 सेकंड में पूरी हुई)

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क्रेडिट

के द्वारा बनाई गई संजय कृष्ण

अमृता स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग (ए.एस.ई.), वल्लिकवु

संजय कृष्ण ने इस कैलकुलेटर और 300+ अधिक कैलकुलेटर को बनाए है!

के द्वारा सत्यापित विनय मिश्रा

एयरोनॉटिकल इंजीनियरिंग और सूचना प्रौद्योगिकी के लिए भारतीय संस्थान (IIAEIT), पुणे

विनय मिश्रा ने इस कैलकुलेटर और 100+ को अधिक कैलकुलेटर से सत्यापित किया है!

< 15 हाइपरसोनिक वाहनों के लिए अनुमानित परिणाम कैलक्युलेटर्स

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी

जाओ फ्रीस्ट्रीम वेग = स्थानीय ताप अंतरण दर/(स्टैंटन नंबर*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी))

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम घनत्व

जाओ फ्रीस्ट्रीम घनत्व = स्थानीय ताप अंतरण दर/(स्टैंटन नंबर*फ्रीस्ट्रीम वेग*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी))

फ्लैट प्लेट के लिए फ्रीस्ट्रीम स्टैंटन नंबर

जाओ स्टैंटन नंबर = स्थानीय ताप अंतरण दर/(फ्रीस्ट्रीम घनत्व*फ्रीस्ट्रीम वेग*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी))

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी

जाओ रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी = स्थानीय ताप अंतरण दर/(फ्रीस्ट्रीम घनत्व*फ्रीस्ट्रीम वेग*स्टैंटन नंबर)+दीवार एन्थैल्पी

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर स्थानीय ताप स्थानांतरण

जाओ स्थानीय ताप अंतरण दर = स्टैंटन नंबर*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*फ्रीस्ट्रीम वेग*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी)

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर वॉल एन्थैल्पी

जाओ दीवार एन्थैल्पी = रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-स्थानीय ताप अंतरण दर/(फ्रीस्ट्रीम घनत्व*फ्रीस्ट्रीम वेग*स्टैंटन नंबर)

ड्रैग फोर्स का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्री स्ट्रीम वेलोसिटी

जाओ फ्रीस्ट्रीम वेग = sqrt(खिंचाव बल/(0.5*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*संदर्भ क्षेत्र*खींचें गुणांक))

फ्रीस्ट्रीम प्रवाह स्थितियों के तहत फ्लैट पर फ्रीस्ट्रीम घनत्व

जाओ फ्रीस्ट्रीम घनत्व = खिंचाव बल/(0.5*खींचें गुणांक*फ्रीस्ट्रीम वेग^2*संदर्भ क्षेत्र)

फ्रीस्ट्रीम फ्लो स्थितियों के तहत फ्लैट पर ड्रैग का गुणांक

जाओ खींचें गुणांक = खिंचाव बल/(0.5*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*फ्रीस्ट्रीम वेग^2*संदर्भ क्षेत्र)

फ़्लैट प्लेट पर बल खींचें

जाओ खिंचाव बल = 0.5*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*फ्रीस्ट्रीम वेग^2*संदर्भ क्षेत्र*खींचें गुणांक

फ्रीस्ट्रीम स्थितियों के साथ फ्लैट प्लेट पर फ्री स्ट्रीम वेलोसिटी

जाओ फ्रीस्ट्रीम वेग = sqrt(2*(कुल विशिष्ट एन्थैल्पी-फ्रीस्ट्रीम विशिष्ट एन्थैल्पी))

इंसुलेटेड फ्लैट प्लेट के लिए दबाव अनुपात, कमजोर इंटरेक्शन

जाओ प्रेशर अनुपात = 1+0.31*चिपचिपा बातचीत समानता पैरामीटर+0.05*चिपचिपा बातचीत समानता पैरामीटर^2

फ्रीस्ट्रीम शर्तों के साथ फ्लैट प्लेट पर फ्री स्ट्रीम एन्थैल्पी

जाओ फ्रीस्ट्रीम विशिष्ट एन्थैल्पी = कुल विशिष्ट एन्थैल्पी-(फ्रीस्ट्रीम वेग^2)/2

फ्रीस्ट्रीम स्थितियों के साथ फ्लैट प्लेट पर कुल एन्थैल्पी

जाओ कुल विशिष्ट एन्थैल्पी = फ्रीस्ट्रीम विशिष्ट एन्थैल्पी+(फ्रीस्ट्रीम वेग^2)/2

इंसुलेटेड फ्लैट प्लेट के लिए दबाव अनुपात, मजबूत इंटरेक्शन

जाओ प्रेशर अनुपात = 0.514*चिपचिपा बातचीत समानता पैरामीटर+0.759

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी सूत्र

फ्रीस्ट्रीम वेग = स्थानीय ताप अंतरण दर/(स्टैंटन नंबर*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी))
V_∞ = q_w/(St*ρ_∞*(h_aw-h_w))

स्टैंटन संख्या क्या है?

स्टैंटन संख्या, सेंट, एक आयाम रहित संख्या है जो एक तरल पदार्थ में तरल पदार्थ की थर्मल क्षमता में स्थानांतरित गर्मी के अनुपात को मापता है। इसका उपयोग मजबूर संवहन प्रवाह में गर्मी हस्तांतरण को चिह्नित करने के लिए किया जाता है।

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी की गणना कैसे करें?

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी के लिए ऑनलाइन कैलकुलेटर पर, कृपया स्थानीय ताप अंतरण दर (q_w), स्थानीय ताप अंतरण दर, वह ऊर्जा है जो प्रति इकाई क्षेत्र प्रति सेकंड होती है। के रूप में, स्टैंटन नंबर (St), स्टैंटन संख्या एक आयामहीन संख्या है जो द्रव में स्थानांतरित गर्मी के अनुपात को द्रव की तापीय क्षमता में मापती है। के रूप में, फ्रीस्ट्रीम घनत्व (ρ_∞), फ्रीस्ट्रीम घनत्व किसी दिए गए ऊंचाई पर वायुगतिकीय शरीर के ऊपर की ओर हवा की प्रति इकाई मात्रा द्रव्यमान है। के रूप में, रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी (h_aw), रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी, एक ठोस पिंड के चारों ओर बहने वाले द्रव की एन्थैल्पी है; यह रुद्धोष्म दीवार के तापमान से मेल खाती है। के रूप में & दीवार एन्थैल्पी (h_w), वॉल एन्थैल्पी एक ठोस पिंड के चारों ओर बहने वाले तरल पदार्थ की एन्थैल्पी है; यह रुद्धोष्म दीवार के तापमान से मेल खाता है। के रूप में डालें। कृपया स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी गणना को पूर्ण करने के लिए कैलकुलेट बटन का उपयोग करें।

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी गणना

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी कैलकुलेटर, फ्रीस्ट्रीम वेग की गणना करने के लिए Freestream Velocity = स्थानीय ताप अंतरण दर/(स्टैंटन नंबर*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी)) का उपयोग करता है। स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी V_∞ को स्टैंटन संख्या सूत्र का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेग को स्थानीय गर्मी हस्तांतरण दर, फ्रीस्ट्रीम घनत्व, फ्रीस्ट्रीम वेग, रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी और दीवार एन्थैल्पी के बीच अंतर्संबंध के रूप में परिभाषित किया गया है। के रूप में परिभाषित किया गया है। यहाँ स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी गणना को संख्या में समझा जा सकता है - 35.4045 = 12000/(2*2.1*(102-99.2)). आप और अधिक स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी उदाहरण यहाँ देख सकते हैं -

FAQ

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी क्या है?

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी स्टैंटन संख्या सूत्र का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेग को स्थानीय गर्मी हस्तांतरण दर, फ्रीस्ट्रीम घनत्व, फ्रीस्ट्रीम वेग, रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी और दीवार एन्थैल्पी के बीच अंतर्संबंध के रूप में परिभाषित किया गया है। है और इसे V_∞ = q_w/(St*ρ_∞*(h_aw-h_w)) या Freestream Velocity = स्थानीय ताप अंतरण दर/(स्टैंटन नंबर*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी)) के रूप में दर्शाया जाता है।

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी की गणना कैसे करें?

स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी को स्टैंटन संख्या सूत्र का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेग को स्थानीय गर्मी हस्तांतरण दर, फ्रीस्ट्रीम घनत्व, फ्रीस्ट्रीम वेग, रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी और दीवार एन्थैल्पी के बीच अंतर्संबंध के रूप में परिभाषित किया गया है। Freestream Velocity = स्थानीय ताप अंतरण दर/(स्टैंटन नंबर*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*(रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी-दीवार एन्थैल्पी)) V_∞ = q_w/(St*ρ_∞*(h_aw-h_w)) के रूप में परिभाषित किया गया है। स्टैंटन नंबर का उपयोग करके फ्लैट प्लेट पर फ्रीस्ट्रीम वेलोसिटी की गणना करने के लिए, आपको स्थानीय ताप अंतरण दर (q_w), स्टैंटन नंबर (St), फ्रीस्ट्रीम घनत्व (ρ_∞), रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी (h_aw) & दीवार एन्थैल्पी (h_w) की आवश्यकता है। हमारे टूल के द्वारा, आपको स्थानीय ताप अंतरण दर, वह ऊर्जा है जो प्रति इकाई क्षेत्र प्रति सेकंड होती है।, स्टैंटन संख्या एक आयामहीन संख्या है जो द्रव में स्थानांतरित गर्मी के अनुपात को द्रव की तापीय क्षमता में मापती है।, फ्रीस्ट्रीम घनत्व किसी दिए गए ऊंचाई पर वायुगतिकीय शरीर के ऊपर की ओर हवा की प्रति इकाई मात्रा द्रव्यमान है।, रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी, एक ठोस पिंड के चारों ओर बहने वाले द्रव की एन्थैल्पी है; यह रुद्धोष्म दीवार के तापमान से मेल खाती है। & वॉल एन्थैल्पी एक ठोस पिंड के चारों ओर बहने वाले तरल पदार्थ की एन्थैल्पी है; यह रुद्धोष्म दीवार के तापमान से मेल खाता है। के लिए संबंधित मान दर्ज करने और कैलकुलेट बटन को क्लिक करने की आवश्यकता है।

फ्रीस्ट्रीम वेग की गणना करने के कितने तरीके हैं?

फ्रीस्ट्रीम वेग स्थानीय ताप अंतरण दर (q_w), स्टैंटन नंबर (St), फ्रीस्ट्रीम घनत्व (ρ_∞), रुद्धोष्म दीवार एन्थैल्पी (h_aw) & दीवार एन्थैल्पी (h_w) का उपयोग करता है। हम गणना करने के 2 अन्य तरीकों का उपयोग कर सकते हैं, जो इस प्रकार हैं -

फ्रीस्ट्रीम वेग = sqrt(2*(कुल विशिष्ट एन्थैल्पी-फ्रीस्ट्रीम विशिष्ट एन्थैल्पी))
फ्रीस्ट्रीम वेग = sqrt(खिंचाव बल/(0.5*फ्रीस्ट्रीम घनत्व*संदर्भ क्षेत्र*खींचें गुणांक))

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