Locatie van het stagnatiepunt buiten de cilinder voor de hefstroom Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Radiale coördinaat van stagnatiepunt = Stagnatie Vortexsterkte/(4*pi*Freestream-snelheid)+sqrt((Stagnatie Vortexsterkte/(4*pi*Freestream-snelheid))^2-Cilinder straal^2)
r0 = Γ0/(4*pi*V)+sqrt((Γ0/(4*pi*V))^2-R^2)
Deze formule gebruikt 1 Constanten, 1 Functies, 4 Variabelen
Gebruikte constanten
pi - De constante van Archimedes Waarde genomen als 3.14159265358979323846264338327950288
Functies die worden gebruikt
sqrt - Een vierkantswortelfunctie is een functie die een niet-negatief getal als invoer neemt en de vierkantswortel van het gegeven invoergetal retourneert., sqrt(Number)
Variabelen gebruikt
Radiale coördinaat van stagnatiepunt - (Gemeten in Meter) - Radiale coördinaat van stagnatiepunt vertegenwoordigt de afstand van het stagnatiepunt gemeten vanaf een centraal punt of as.
Stagnatie Vortexsterkte - (Gemeten in Vierkante meter per seconde) - Stagnatie Vortexsterkte kwantificeert de intensiteit of omvang van een vortex op het stagnatiepunt.
Freestream-snelheid - (Gemeten in Meter per seconde) - De Freestream Velocity duidt de snelheid of snelheid van een vloeistofstroom aan, ver weg van verstoringen of obstakels.
Cilinder straal - (Gemeten in Meter) - De cilinderradius is de straal van de cirkelvormige dwarsdoorsnede.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Stagnatie Vortexsterkte: 7 Vierkante meter per seconde --> 7 Vierkante meter per seconde Geen conversie vereist
Freestream-snelheid: 6.9 Meter per seconde --> 6.9 Meter per seconde Geen conversie vereist
Cilinder straal: 0.08 Meter --> 0.08 Meter Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
r0 = Γ0/(4*pi*V)+sqrt((Γ0/(4*pi*V))^2-R^2) --> 7/(4*pi*6.9)+sqrt((7/(4*pi*6.9))^2-0.08^2)
Evalueren ... ...
r0 = 0.0915685235291941
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
0.0915685235291941 Meter --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
0.0915685235291941 0.091569 Meter <-- Radiale coördinaat van stagnatiepunt
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Shikha Maurya
Indian Institute of Technology (IIT), Bombay
Shikha Maurya heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 100+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Vinay Mishra
Indian Institute for Aeronautical Engineering and Information Technology (IIAEIT), Pune
Vinay Mishra heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 100+ rekenmachines!

10+ Hefstroom over cilinder Rekenmachines

Oppervlaktedrukcoëfficiënt voor hefstroom over ronde cilinder
​ Gaan Oppervlaktedrukcoëfficiënt = 1-((2*sin(Polaire hoek))^2+(2*Vortex-sterkte*sin(Polaire hoek))/(pi*Cilinder straal*Freestream-snelheid)+((Vortex-sterkte)/(2*pi*Cilinder straal*Freestream-snelheid))^2)
Stroomfunctie voor het optillen van stroom over cirkelcilinder
​ Gaan Stream-functie = Freestream-snelheid*Radiale coördinaat*sin(Polaire hoek)*(1-(Cilinder straal/Radiale coördinaat)^2)+Vortex-sterkte/(2*pi)*ln(Radiale coördinaat/Cilinder straal)
Locatie van het stagnatiepunt buiten de cilinder voor de hefstroom
​ Gaan Radiale coördinaat van stagnatiepunt = Stagnatie Vortexsterkte/(4*pi*Freestream-snelheid)+sqrt((Stagnatie Vortexsterkte/(4*pi*Freestream-snelheid))^2-Cilinder straal^2)
Tangentiële snelheid voor hefstroom over cirkelcilinder
​ Gaan Tangentiële snelheid = -(1+((Cilinder straal)/(Radiale coördinaat))^2)*Freestream-snelheid*sin(Polaire hoek)-(Vortex-sterkte)/(2*pi*Radiale coördinaat)
Hoekpositie van stagnatiepunt voor het hijsen van de stroom over de ronde cilinder
​ Gaan Polaire hoek van stagnatiepunt = arsin(-Stagnatie Vortexsterkte/(4*pi*Stagnatie Freestream-snelheid*Cilinder straal))
Hoekpositie gegeven radiale snelheid voor hefstroom over cirkelcilinder
​ Gaan Polaire hoek = arccos(Radiale snelheid/((1-(Cilinder straal/Radiale coördinaat)^2)*Freestream-snelheid))
Radiale snelheid voor hefstroom over cirkelcilinder
​ Gaan Radiale snelheid = (1-(Cilinder straal/Radiale coördinaat)^2)*Freestream-snelheid*cos(Polaire hoek)
Freestream-snelheid gegeven 2D-liftcoëfficiënt voor hefstroom
​ Gaan Freestream-snelheid = Vortex-sterkte/(Cilinder straal*Liftcoëfficiënt)
2-D hefcoëfficiënt voor cilinder
​ Gaan Liftcoëfficiënt = Vortex-sterkte/(Cilinder straal*Freestream-snelheid)
Cilinderradius voor hefstroom
​ Gaan Cilinder straal = Vortex-sterkte/(Liftcoëfficiënt*Freestream-snelheid)

Locatie van het stagnatiepunt buiten de cilinder voor de hefstroom Formule

Radiale coördinaat van stagnatiepunt = Stagnatie Vortexsterkte/(4*pi*Freestream-snelheid)+sqrt((Stagnatie Vortexsterkte/(4*pi*Freestream-snelheid))^2-Cilinder straal^2)
r0 = Γ0/(4*pi*V)+sqrt((Γ0/(4*pi*V))^2-R^2)

Waarom levert het draaien van de cilinder lift op?

De wrijving tussen het fluïdum en het oppervlak van de cilinder heeft de neiging het fluïdum nabij het oppervlak in dezelfde richting te slepen als de rotatiebeweging. Deze "extra" snelheidsbijdrage wordt bovenop de gebruikelijke niet-spinnende stroom gesuperponeerd en creëert een hogere dan normale snelheid aan de bovenkant van de cilinder en een lagere dan normale snelheid aan de onderkant. Aangenomen wordt dat deze snelheden net buiten de stroperige grenslaag op het oppervlak liggen. Uit de vergelijking van Bernoulli: naarmate de snelheid toeneemt, neemt de druk af. de druk op de bovenkant van de cilinder is lager dan op de bodem. Deze onbalans in druk veroorzaakt een netto opwaartse kracht, dwz een eindige lift.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!