Aërodynamische verwarming naar het oppervlak Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Lokale warmteoverdrachtssnelheid = Statische dichtheid*Statische snelheid*Stanton-nummer:*(Adiabatische wandenthalpie-Wandenthalpie)
qw = ρe*ue*St*(haw-hw)
Deze formule gebruikt 6 Variabelen
Variabelen gebruikt
Lokale warmteoverdrachtssnelheid - (Gemeten in Watt per vierkante meter) - De lokale warmteoverdrachtssnelheid is de energie per seconde per oppervlakte-eenheid.
Statische dichtheid - (Gemeten in Kilogram per kubieke meter) - Statische dichtheid, is de dichtheid van de vloeistof wanneer deze niet beweegt, of de dichtheid van vloeistof als we bewegen ten opzichte van de vloeistof.
Statische snelheid - (Gemeten in Meter per seconde) - Statische snelheid is de snelheid van vloeistof op een punt in de vloeistof, of snelheid in de continue stroom.
Stanton-nummer: - Het Stanton-getal is een dimensieloos getal dat de verhouding meet tussen de warmte die in een vloeistof wordt overgedragen en de thermische capaciteit van de vloeistof.
Adiabatische wandenthalpie - (Gemeten in Joule per kilogram) - Adiabatische wandenthalpie, is de enthalpie van een vloeistof die rond een vast lichaam stroomt; het komt overeen met de adiabatische wandtemperatuur.
Wandenthalpie - (Gemeten in Joule per kilogram) - Wandenthalpie is de enthalpie van een vloeistof die rond een vast lichaam stroomt; het komt overeen met de adiabatische wandtemperatuur.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Statische dichtheid: 98.3 Kilogram per kubieke meter --> 98.3 Kilogram per kubieke meter Geen conversie vereist
Statische snelheid: 8.8 Meter per seconde --> 8.8 Meter per seconde Geen conversie vereist
Stanton-nummer:: 1.2 --> Geen conversie vereist
Adiabatische wandenthalpie: 102 Joule per kilogram --> 102 Joule per kilogram Geen conversie vereist
Wandenthalpie: 99.2 Joule per kilogram --> 99.2 Joule per kilogram Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
qw = ρe*ue*St*(haw-hw) --> 98.3*8.8*1.2*(102-99.2)
Evalueren ... ...
qw = 2906.5344
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
2906.5344 Watt per vierkante meter --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
2906.5344 2906.534 Watt per vierkante meter <-- Lokale warmteoverdrachtssnelheid
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Sanjay Krishna
Amrita School of Engineering (ASE), Vallikavu
Sanjay Krishna heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 300+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Maiarutselvan V
PSG College of Technology (PSGCT), Coimbatore
Maiarutselvan V heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 300+ rekenmachines!

16 Aero-thermische dynamiek Rekenmachines

Aërodynamische verwarming naar het oppervlak
​ Gaan Lokale warmteoverdrachtssnelheid = Statische dichtheid*Statische snelheid*Stanton-nummer:*(Adiabatische wandenthalpie-Wandenthalpie)
Berekening van de statische viscositeit met behulp van de Chapman-Rubesin-factor
​ Gaan Statische viscositeit = (Dikte*Kinematische viscositeit)/(Chapman-Rubesin-factor*Statische dichtheid)
Berekening van de statische dichtheid met behulp van de Chapman-Rubesin-factor
​ Gaan Statische dichtheid = (Dikte*Kinematische viscositeit)/(Chapman-Rubesin-factor*Statische viscositeit)
Chapman-Rubesin-factor
​ Gaan Chapman-Rubesin-factor = (Dikte*Kinematische viscositeit)/(Statische dichtheid*Statische viscositeit)
Viscositeitsberekening met behulp van Chapman-Rubesin-factor
​ Gaan Kinematische viscositeit = Chapman-Rubesin-factor*Statische dichtheid*Statische viscositeit/(Dikte)
Dichtheidsberekening met behulp van Chapman-Rubesin-factor
​ Gaan Dikte = Chapman-Rubesin-factor*Statische dichtheid*Statische viscositeit/(Kinematische viscositeit)
Thermische geleidbaarheid met behulp van Prandtl-getal
​ Gaan Warmtegeleiding = (Dynamische viscositeit*Specifieke warmtecapaciteit bij constante druk)/Prandtl-nummer
Niet-dimensionale interne energieparameter
​ Gaan Niet-dimensionale interne energie = Interne energie/(Specifieke warmte capaciteit*Temperatuur)
Stantongetal voor onsamendrukbare stroming
​ Gaan Stanton-nummer: = 0.332*(Prandtl-nummer^(-2/3))/sqrt(Reynolds getal)
Berekening van de wandtemperatuur met behulp van interne energieverandering
​ Gaan Temperatuur van de muur in Kelvin = Niet-dimensionale interne energie*Vrije stroomtemperatuur
Stanton-vergelijking met behulp van de algehele huidwrijvingscoëfficiënt voor onsamendrukbare stroming
​ Gaan Stanton-nummer: = Totale wrijvingsweerstandscoëfficiënt op de huid*0.5*Prandtl-nummer^(-2/3)
Niet-dimensionale statische enthalpie
​ Gaan Niet-dimensionale statische enthalpie = Stagnatie Enthalpie/statische enthalpie
Niet-dimensionale interne energieparameter met behulp van de temperatuurverhouding tussen muur en vrije stroom
​ Gaan Niet-dimensionale interne energie = Wandtemperatuur/Vrije stroomtemperatuur
Statische enthalpie
​ Gaan statische enthalpie = Enthalpie/Niet-dimensionale statische enthalpie
Interne energie voor hypersonische stroom
​ Gaan Interne energie = Enthalpie+Druk/Dikte
Wrijvingscoëfficiënt met behulp van Stanton-vergelijking voor onsamendrukbare stroming
​ Gaan Wrijvingscoëfficiënt = Stanton-nummer/(0.5*Prandtl-nummer^(-2/3))

Aërodynamische verwarming naar het oppervlak Formule

Lokale warmteoverdrachtssnelheid = Statische dichtheid*Statische snelheid*Stanton-nummer:*(Adiabatische wandenthalpie-Wandenthalpie)
qw = ρe*ue*St*(haw-hw)

Wat is het Stanton-nummer?

Het Stanton-getal, St, is een dimensieloos getal dat de verhouding meet tussen warmte die in een vloeistof wordt overgedragen tot de thermische capaciteit van de vloeistof.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!