Spessore dello strato limite su superfici verticali calcolatrice

✖Distanza dal punto all'asse YY è la distanza dal punto all'asse YY in cui deve essere calcolata la sollecitazione.ⓘ Distanza dal punto all'asse YY [x]			+10% -10%
✖Il numero di Prandtl (Pr) o gruppo di Prandtl è un numero adimensionale, dal nome del fisico tedesco Ludwig Prandtl, definito come il rapporto tra la diffusività della quantità di moto e la diffusività termica.ⓘ Numero Prandtl [Pr]			+10% -10%
✖Il numero locale di Grashof è un numero adimensionale nella dinamica dei fluidi e nel trasferimento di calore che approssima il rapporto tra la spinta di galleggiamento e la forza viscosa che agisce su un fluido.ⓘ Numero locale di Grashof [Gr_x]			+10% -10%

✖L'ispessimento dello strato limite è definito come la distanza dal corpo solido al punto in cui la velocità del flusso viscoso è il 99% della velocità del flusso libero.ⓘ Spessore dello strato limite su superfici verticali [dx]

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Formula

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Spessore dello strato limite su superfici verticali

Formula

`"dx" = 3.93*"x"*("Pr"^(-0.5))*((0.952+"Pr")^0.25)*("Gr"_{"x"}^(-0.25))`

Esempio

`"0.844627m"=3.93*"1.50m"*(("0.7")^(-0.5))*((0.952+"0.7")^0.25)*(("8000")^(-0.25))`

Calcolatrice

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Spessore dello strato limite su superfici verticali Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Lo strato limite si ispessisce = 3.93*Distanza dal punto all'asse YY*(Numero Prandtl^(-0.5))*((0.952+Numero Prandtl)^0.25)*(Numero locale di Grashof^(-0.25))
dx = 3.93*x*(Pr^(-0.5))*((0.952+Pr)^0.25)*(Gr_x^(-0.25))
Questa formula utilizza 4 Variabili

Variabili utilizzate

Lo strato limite si ispessisce - (Misurato in metro) - L'ispessimento dello strato limite è definito come la distanza dal corpo solido al punto in cui la velocità del flusso viscoso è il 99% della velocità del flusso libero.
Distanza dal punto all'asse YY - (Misurato in metro) - Distanza dal punto all'asse YY è la distanza dal punto all'asse YY in cui deve essere calcolata la sollecitazione.
Numero Prandtl - Il numero di Prandtl (Pr) o gruppo di Prandtl è un numero adimensionale, dal nome del fisico tedesco Ludwig Prandtl, definito come il rapporto tra la diffusività della quantità di moto e la diffusività termica.
Numero locale di Grashof - Il numero locale di Grashof è un numero adimensionale nella dinamica dei fluidi e nel trasferimento di calore che approssima il rapporto tra la spinta di galleggiamento e la forza viscosa che agisce su un fluido.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Distanza dal punto all'asse YY: 1.5 metro --> 1.5 metro Nessuna conversione richiesta
Numero Prandtl: 0.7 --> Nessuna conversione richiesta
Numero locale di Grashof: 8000 --> Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

dx = 3.93*x*(Pr^(-0.5))*((0.952+Pr)^0.25)*(Gr_x^(-0.25)) --> 3.93*1.5*(0.7^(-0.5))*((0.952+0.7)^0.25)*(8000^(-0.25))

Valutare ... ...

dx = 0.844626694891855

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

0.844626694891855 metro --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

0.844626694891855 ≈ 0.844627 metro <-- Lo strato limite si ispessisce

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Nishan Poojary

Shri Madhwa Vadiraja Institute of Technology and Management (SMVITM), Udupi

Nishan Poojary ha creato questa calcolatrice e altre 500+ altre calcolatrici!

Verificato da Anshika Arya

Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Hamirpur

Anshika Arya ha verificato questa calcolatrice e altre 2500+ altre calcolatrici!

< 23 Convezione libera Calcolatrici

Bingham Numero di fluidi plastici dal cilindro semicircolare isotermico

Partire Numero Bingham = (Stress da rendimento fluido/Viscosità plastica)*((Diametro del cilindro 1/(Accelerazione dovuta alla forza di gravità*Coefficiente di espansione volumetrica*Cambiamento di temperatura)))^(0.5)

Temperatura superficiale interna per spazio anulare tra cilindri concentrici

Partire Temperatura interna = (Trasferimento di calore per unità di lunghezza*((ln(Diametro esterno/Diametro interno))/(2*pi*Conduttività termica)))+Temperatura esterna

Temperatura superficiale esterna per spazio anulare tra cilindri concentrici

Partire Temperatura esterna = Temperatura interna-(Trasferimento di calore per unità di lunghezza*((ln(Diametro esterno/Diametro interno))/(2*pi*Conduttività termica)))

Diametro interno della sfera concentrica

Partire Diametro interno = Trasferimento termico/((Conduttività termica*pi*(Temperatura interna-Temperatura esterna))*((Diametro esterno)/Lunghezza))

Diametro esterno della sfera concentrica

Partire Diametro esterno = Trasferimento termico/((Conduttività termica*pi*(Temperatura interna-Temperatura esterna))*((Diametro interno)/Lunghezza))

Lunghezza dello spazio tra due sfere concentriche

Partire Lunghezza = (Conduttività termica*pi*(Temperatura interna-Temperatura esterna))*((Diametro esterno*Diametro interno)/Trasferimento termico)

Temperatura interna della sfera concentrica

Partire Temperatura interna = (Trasferimento termico/((Conduttività termica*pi*(Diametro esterno*Diametro interno)/Lunghezza)))+Temperatura esterna

Lunghezza dello spazio anulare tra due cilindri concentrici

Partire Lunghezza = ((((ln(Diametro esterno/Diametro interno))^4)*(numero di Rayleigh))/(((Diametro interno^-0.6)+(Diametro esterno^-0.6))^5))^-3

Spessore dello strato limite su superfici verticali

Partire Lo strato limite si ispessisce = 3.93*Distanza dal punto all'asse YY*(Numero Prandtl^(-0.5))*((0.952+Numero Prandtl)^0.25)*(Numero locale di Grashof^(-0.25))

Conduttività termica del fluido

Partire Conduttività termica = Conduttività termica/(0.386*(((Numero Prandtl)/(0.861+Numero Prandtl))^0.25)*(Numero di Rayleigh(t))^0.25)

Diametro del cilindro rotante nel fluido dato il numero di Reynolds

Partire Diametro = ((Numero di Reynolds (w)*Viscosità cinematica)/(pi*Velocità di rotazione))^(1/2)

Velocità di rotazione dato il numero di Reynolds

Partire Velocità di rotazione = (Numero di Reynolds (w)*Viscosità cinematica)/(pi*Diametro^2)

Viscosità cinematica dato il numero di Reynolds basato sulla velocità di rotazione

Partire Viscosità cinematica = Velocità di rotazione*pi*(Diametro^2)/Numero di Reynolds (w)

Numero di Prandtl dato a Graetz paralizzante

Partire Numero Prandtl = Numero di Graetz*Lunghezza/(Numero di Reynolds*Diametro)

Lunghezza data il numero di Graetz

Partire Lunghezza = Numero di Reynolds*Numero Prandtl*(Diametro/Numero di Graetz)

Diametro dato il numero di Graetz

Partire Diametro = Numero di Graetz*Lunghezza/(Numero di Reynolds*Numero Prandtl)

Coefficiente di trasferimento di massa convettivo alla distanza X dal bordo anteriore

Partire Coefficiente di trasferimento di massa convettivo = (2*Conduttività termica)/Lo strato limite si ispessisce

Diametro al quale inizia la turbolenza

Partire Diametro = (((5*10^5)*Viscosità cinematica)/(Velocità di rotazione))^1/2

Velocità di rotazione del disco

Partire Velocità di rotazione = (5*10^5)*Viscosità cinematica/(Diametro^2)

Viscosità cinematica del fluido

Partire Viscosità cinematica = (Velocità di rotazione*Diametro^2)/(5*10^5)

Raggio interno dalla lunghezza della fessura

Partire Raggio interno = Raggio esterno-Lunghezza del divario

Raggio esterno dalla lunghezza della fessura

Partire Raggio esterno = Lunghezza del divario+Raggio interno

Lunghezza gap

Partire Lunghezza del divario = Raggio esterno-Raggio interno

Spessore dello strato limite su superfici verticali Formula

Cos'è la convezione?

La convezione è il processo di trasferimento di calore dal movimento di massa di molecole all'interno di fluidi come gas e liquidi. Il trasferimento di calore iniziale tra l'oggetto e il fluido avviene per conduzione, ma il trasferimento di calore in massa avviene a causa del movimento del fluido. La convezione è il processo di trasferimento di calore nei fluidi dal movimento effettivo della materia. Succede in liquidi e gas. Può essere naturale o forzato. Implica un trasferimento di massa di porzioni del fluido.

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