Transferência de calor local sobre placa plana usando número de Stanton Calculadora

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Resultados Aproximados Aplicados a Veículos Hipersônicos Fluxo Viscoso Método de Temperatura de Referência Transição Hipersônica

✖O Número de Stanton é uma grandeza adimensional que caracteriza a transferência de calor entre um fluido e uma superfície, particularmente no contexto de veículos hipersônicos.ⓘ Número de Stanton [St]			+10% -10%
✖A densidade de fluxo livre é a massa por unidade de volume de ar no campo de fluxo ao redor de um veículo hipersônico, crucial para entender o desempenho aerodinâmico.ⓘ Densidade de fluxo livre [ρ_∞]			+10% -10%
✖A velocidade de fluxo livre é a velocidade do fluxo de fluido longe de qualquer influência de objetos, crucial para analisar o desempenho e as características aerodinâmicas de veículos hipersônicos.ⓘ Velocidade Freestream [V_∞]			+10% -10%
✖A Entalpia de Parede Adiabática é o conteúdo de calor de um sistema sob condições adiabáticas, relevante para a compreensão da dinâmica térmica em veículos hipersônicos.ⓘ Entalpia de parede adiabática [h_aw]			+10% -10%
✖A Entalpia de Parede é a medida da transferência de energia na superfície de veículos hipersônicos, refletindo as condições térmicas experimentadas durante o voo em alta velocidade.ⓘ Entalpia de parede [h_w]			+10% -10%

✖A Taxa de Transferência de Calor Local é a medida da transferência de energia térmica por unidade de área em veículos hipersônicos, crucial para entender o gerenciamento térmico e o desempenho do material.ⓘ Transferência de calor local sobre placa plana usando número de Stanton [q_w]

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Transferência de calor local sobre placa plana usando número de Stanton Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Taxa de transferência de calor local = Número de Stanton*Densidade de fluxo livre*Velocidade Freestream*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede)
q_w = St*ρ_∞*V_∞*(h_aw-h_w)
Esta fórmula usa 6 Variáveis

Variáveis Usadas

Taxa de transferência de calor local - (Medido em Watt por metro quadrado) - A Taxa de Transferência de Calor Local é a medida da transferência de energia térmica por unidade de área em veículos hipersônicos, crucial para entender o gerenciamento térmico e o desempenho do material.
Número de Stanton - O Número de Stanton é uma grandeza adimensional que caracteriza a transferência de calor entre um fluido e uma superfície, particularmente no contexto de veículos hipersônicos.
Densidade de fluxo livre - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade de fluxo livre é a massa por unidade de volume de ar no campo de fluxo ao redor de um veículo hipersônico, crucial para entender o desempenho aerodinâmico.
Velocidade Freestream - (Medido em Metro por segundo) - A velocidade de fluxo livre é a velocidade do fluxo de fluido longe de qualquer influência de objetos, crucial para analisar o desempenho e as características aerodinâmicas de veículos hipersônicos.
Entalpia de parede adiabática - (Medido em Joule por quilograma) - A Entalpia de Parede Adiabática é o conteúdo de calor de um sistema sob condições adiabáticas, relevante para a compreensão da dinâmica térmica em veículos hipersônicos.
Entalpia de parede - (Medido em Joule por quilograma) - A Entalpia de Parede é a medida da transferência de energia na superfície de veículos hipersônicos, refletindo as condições térmicas experimentadas durante o voo em alta velocidade.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Número de Stanton: 2 --> Nenhuma conversão necessária
Densidade de fluxo livre: 2.1 Quilograma por Metro Cúbico --> 2.1 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Velocidade Freestream: 100 Metro por segundo --> 100 Metro por segundo Nenhuma conversão necessária
Entalpia de parede adiabática: 127.7714 Joule por quilograma --> 127.7714 Joule por quilograma Nenhuma conversão necessária
Entalpia de parede: 99.2 Joule por quilograma --> 99.2 Joule por quilograma Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

q_w = St*ρ_∞*V_∞*(h_aw-h_w) --> 2*2.1*100*(127.7714-99.2)

Avaliando ... ...

q_w = 11999.988

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

11999.988 Watt por metro quadrado --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

11999.988 ≈ 11999.99 Watt por metro quadrado <-- Taxa de transferência de calor local

(Cálculo concluído em 00.009 segundos)

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Créditos

Criado por Sanjay Krishna

Escola de Engenharia Amrita (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

Verificado por Maiarutselvan V

PSG College of Technology (PSGCT), Coimbatore

Maiarutselvan V verificou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

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Velocidade de fluxo livre sobre placa plana usando número de Stanton

Vai Velocidade Freestream = Taxa de transferência de calor local/(Número de Stanton*Densidade de fluxo livre*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede))

Densidade de Freestream sobre Placa Plana usando Número de Stanton

Vai Densidade de fluxo livre = Taxa de transferência de calor local/(Número de Stanton*Velocidade Freestream*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede))

Número Stanton Freestream para placa plana

Vai Número de Stanton = Taxa de transferência de calor local/(Densidade de fluxo livre*Velocidade Freestream*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede))

Transferência de calor local sobre placa plana usando número de Stanton

Vai Taxa de transferência de calor local = Número de Stanton*Densidade de fluxo livre*Velocidade Freestream*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede)

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Transferência de calor local sobre placa plana usando número de Stanton Fórmula

Vai

Taxa de transferência de calor local = Número de Stanton*Densidade de fluxo livre*Velocidade Freestream*(Entalpia de parede adiabática-Entalpia de parede)
q_w = St*ρ_∞*V_∞*(h_aw-h_w)

O que é o número de Stanton?

O número Stanton, St, é um número adimensional que mede a proporção do calor transferido em um fluido para a capacidade térmica do fluido. É usado para caracterizar a transferência de calor em fluxos de convecção forçada.

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