Velocità tangenziale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare calcolatrice

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Flusso incomprimibile bidimensionale

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Fondamenti del flusso viscoso e incomprimibile

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Distribuzione del flusso e della portanza

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Flusso sul cilindro

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Flusso di sollevamento sul cilindro

Flusso senza sollevamento sul cilindro

✖Il raggio del cilindro è il raggio della sua sezione trasversale circolare.ⓘ Raggio del cilindro [R]			+10% -10%
✖La coordinata radiale rappresenta la distanza misurata da un punto o asse centrale.ⓘ Coordinata radiale [r]			+10% -10%
✖La velocità del flusso libero indica la velocità o la velocità di un flusso di fluido lontano da eventuali disturbi o ostacoli.ⓘ Velocità del flusso libero [V_∞]			+10% -10%
✖L'angolo polare è la posizione angolare di un punto rispetto a una direzione di riferimento.ⓘ Angolo polare [θ]			+10% -10%
✖La forza del vortice quantifica l'intensità o l'entità di un vortice nella dinamica dei fluidi.ⓘ Forza del vortice [Γ]			+10% -10%

✖La velocità tangenziale si riferisce alla velocità con cui un oggetto si muove lungo una tangente alla direzione della curva.ⓘ Velocità tangenziale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare [V_θ]

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Formula

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Velocità tangenziale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare

Formula

`"V"_{"θ"} = -(1+(("R")/("r"))^2)*"V"_{"∞"}*sin("θ")-("Γ")/(2*pi*"r")`

Esempio

`"-6.292089m/s"=-(1+(("0.08m")/("0.27m"))^2)*"6.9m/s"*sin("0.9rad")-("0.7m²/s")/(2*pi*"0.27m")`

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Velocità tangenziale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Velocità tangenziale = -(1+((Raggio del cilindro)/(Coordinata radiale))^2)*Velocità del flusso libero*sin(Angolo polare)-(Forza del vortice)/(2*pi*Coordinata radiale)
V_θ = -(1+((R)/(r))^2)*V_∞*sin(θ)-(Γ)/(2*pi*r)
Questa formula utilizza 1 Costanti, 1 Funzioni, 6 Variabili

Costanti utilizzate

pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288

Funzioni utilizzate

sin - Il seno è una funzione trigonometrica che descrive il rapporto tra la lunghezza del lato opposto di un triangolo rettangolo e la lunghezza dell'ipotenusa., sin(Angle)

Variabili utilizzate

Velocità tangenziale - (Misurato in Metro al secondo) - La velocità tangenziale si riferisce alla velocità con cui un oggetto si muove lungo una tangente alla direzione della curva.
Raggio del cilindro - (Misurato in metro) - Il raggio del cilindro è il raggio della sua sezione trasversale circolare.
Coordinata radiale - (Misurato in metro) - La coordinata radiale rappresenta la distanza misurata da un punto o asse centrale.
Velocità del flusso libero - (Misurato in Metro al secondo) - La velocità del flusso libero indica la velocità o la velocità di un flusso di fluido lontano da eventuali disturbi o ostacoli.
Angolo polare - (Misurato in Radiante) - L'angolo polare è la posizione angolare di un punto rispetto a una direzione di riferimento.
Forza del vortice - (Misurato in Metro quadrato al secondo) - La forza del vortice quantifica l'intensità o l'entità di un vortice nella dinamica dei fluidi.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Raggio del cilindro: 0.08 metro --> 0.08 metro Nessuna conversione richiesta
Coordinata radiale: 0.27 metro --> 0.27 metro Nessuna conversione richiesta
Velocità del flusso libero: 6.9 Metro al secondo --> 6.9 Metro al secondo Nessuna conversione richiesta
Angolo polare: 0.9 Radiante --> 0.9 Radiante Nessuna conversione richiesta
Forza del vortice: 0.7 Metro quadrato al secondo --> 0.7 Metro quadrato al secondo Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

V_θ = -(1+((R)/(r))^2)*V_∞*sin(θ)-(Γ)/(2*pi*r) --> -(1+((0.08)/(0.27))^2)*6.9*sin(0.9)-(0.7)/(2*pi*0.27)

Valutare ... ...

V_θ = -6.29208874328173

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

-6.29208874328173 Metro al secondo --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

-6.29208874328173 ≈ -6.292089 Metro al secondo <-- Velocità tangenziale

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Shikha Maurya

Indian Institute of Technology (IO ESSO), Bombay

Shikha Maurya ha creato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

Verificato da Sanjay Krishna

Amrita School of Engineering (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna ha verificato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!

< 10+ Flusso di sollevamento sul cilindro Calcolatrici

Coefficiente di pressione superficiale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare

Partire Coefficiente di pressione superficiale = 1-((2*sin(Angolo polare))^2+(2*Forza del vortice*sin(Angolo polare))/(pi*Raggio del cilindro*Velocità del flusso libero)+((Forza del vortice)/(2*pi*Raggio del cilindro*Velocità del flusso libero))^2)

Funzione Stream per il sollevamento del flusso sul cilindro circolare

Partire Funzione di flusso = Velocità del flusso libero*Coordinata radiale*sin(Angolo polare)*(1-(Raggio del cilindro/Coordinata radiale)^2)+Forza del vortice/(2*pi)*ln(Coordinata radiale/Raggio del cilindro)

Posizione del punto di stagnazione all'esterno del cilindro per il flusso di sollevamento

Partire Coordinata radiale del punto di stagnazione = Forza del vortice di stagnazione/(4*pi*Velocità del flusso libero)+sqrt((Forza del vortice di stagnazione/(4*pi*Velocità del flusso libero))^2-Raggio del cilindro^2)

Velocità tangenziale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare

Partire Velocità tangenziale = -(1+((Raggio del cilindro)/(Coordinata radiale))^2)*Velocità del flusso libero*sin(Angolo polare)-(Forza del vortice)/(2*pi*Coordinata radiale)

Posizione angolare del punto di stagnazione per il flusso di sollevamento sul cilindro circolare

Partire Angolo polare del punto di stagnazione = arsin(-Forza del vortice di stagnazione/(4*pi*Velocità del flusso libero di stagnazione*Raggio del cilindro))

Posizione angolare data la velocità radiale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare

Partire Angolo polare = arccos(Velocità radiale/((1-(Raggio del cilindro/Coordinata radiale)^2)*Velocità del flusso libero))

Velocità radiale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare

Partire Velocità radiale = (1-(Raggio del cilindro/Coordinata radiale)^2)*Velocità del flusso libero*cos(Angolo polare)

Velocità del flusso libero dato il coefficiente di sollevamento 2-D per il flusso di sollevamento

Partire Velocità del flusso libero = Forza del vortice/(Raggio del cilindro*Coefficiente di sollevamento)

Raggio del cilindro per il flusso di sollevamento

Partire Raggio del cilindro = Forza del vortice/(Coefficiente di sollevamento*Velocità del flusso libero)

Coefficiente di sollevamento 2-D per cilindro

Partire Coefficiente di sollevamento = Forza del vortice/(Raggio del cilindro*Velocità del flusso libero)

Velocità tangenziale per il flusso di sollevamento su un cilindro circolare Formula

Come ottenere componenti di velocità per il sollevamento del flusso su un cilindro?

I componenti di velocità per il sollevamento del flusso su un cilindro si ottengono differenziando la funzione del flusso o aggiungendo direttamente il campo di velocità del flusso non di sollevamento sul cilindro e il flusso vorticoso

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