Hasonlósági paraméter kalkulátor

Amikor egy tárgy a légkörben mozog, az objektum közelében lévő légkör gázmolekulái megzavarodnak és az objektum körül mozognak. A gáz és az objektum között aerodinamikai erők keletkeznek. Ezen erők magassága függ a tárgy alakjától, a tárgy sebességétől, az objektum által elhaladó gáz tömegétől és a gáz két másik fontos tulajdonságától; a gáz viszkozitása vagy ragadóssága és a gáz összenyomhatósága vagy ruganyossága. E hatások megfelelő modellezéséhez az aerodinamikusok hasonlósági paramétereket használnak, amelyek ezeknek a hatásoknak a problémában jelenlévő más erőkkel szembeni aratóriumait használják. Ha két kísérletnek ugyanazok az értékei vannak a hasonlósági paraméterekre, akkor az erők relatív jelentőségét helyesen modellezik. Az air tulajdonságainak reprezentatív értékei egy másik oldalon vannak megadva, de a paraméter tényleges értéke a gáz és a tesztáttól függ. A széria nagysága függ.

Az aerodinamikai erők összetett módon függnek a gáz viszkozitásától. Amikor egy objektum áthalad gáz, a gázmolekulák tapadnak a felületre. Ez a felszín közelében egy légréteget hoz létre, az úgynevezett bőséges réteget, amely valójában megváltoztatja a tárgy alakját. A gázáram úgy reagál a határréteg szélére, mintha a tárgy fizikai felülete lenne. Annak érdekében, hogy a dolgok zavaróbbá váljanak, a határréteg elválik egymástól és hatékony alakot hoz létre, amely sokkal különbözik a fizikai formától. És még zavarosabbá tétele érdekében az áramlási viszonyok a határrétegben és annak közelében gyakran bizonytalanok (időben változnak). A határréteg nagyon fontos az objektum törzsének meghatározásakor. E körülmények meghatározásához és megjóslásához az aerodinamikusok a szélcsatorna-mérésre és a nagyon kifinomult számítógépes elemzésre támaszkodnak.

A viszkozitás fontos hasonlósági paramétere a Reynolds-szám. A Reynolds-szám kifejezi az inerciális (a változásnak vagy a mozgásnak ellenálló) erők és a viszkózus (nehéz és ragacsos) erők arányát. A themomentum konzervációs egyenlet részletes elemzéséből kiindulva a tehetetlenségi erőket a dV / dx sebesség rt szorzatának és a V sebességnek a degradálódásakor való szorzatának szorzatával jellemezzük. A viszkózus erőket a dinamikus viszkozitási együttható jellemzi, a d ^ 2V / dx ^ 2 sebesség második gradiense. A ReReoldolds Re szám így lesz:

Re = (r * V * dV / dx) / (mu * d ^ 2V / dx ^ 2)

A sebesség gradiense arányos a sebességgel, osztva egy L hosszúsági skálával. Hasonlóképpen, a sebesség második deriválja arányos a sebességgel, osztva a sebesség négyzetével hosszskála. Ezután:

Re = (r * V * V / L) / (mu * V / L ^ 2)

Re = (r * V * L) / mu

A Reynolds-szám dimenzió nélküli szám. A paraméter magas értékei (10 millió nagyságrendű) azt jelzik, hogy a viszkózus erők kicsiek és az áramlás lényegében inviszcens. Ezután a TheEuler-egyenletek felhasználhatók az áramlás modellezésére. A paraméter alacsony értéke (százas nagyságrendű) azt jelzi, hogy a viszkózus erőket figyelembe kell venni.

A Reynolds-szám tovább egyszerűsíthető, ha a thekinematikus viszkozitást használjuk nu, azaz euqal a dinamikus viszkozitás elosztva a sűrűség:

nu = mu / r

Re = V * L / nu

Itt” a JavaScript program a viszkozitás együtthatójának és a Reynolds-szám kiszámításához különböző magasság, hosszúság és sebesség érdekében.

Az informatikai biztonság miatt sok felhasználónak jelenleg problémái vannak a NASA Glenn oktató kisalkalmazások futtatása. Az kisalkalmazások lassan frissülnek, de ez hosszú folyamat. Ha ismeri a Java futásidejű környezeteket (JRE), érdemes megpróbálnia letölteni az appleteket, és futtatni azokat integrált fejlesztői környezetben (IDE). ), például a Netbeans vagy az Eclipse. Az alábbiakban bemutatjuk a Java kisalkalmazások IDE-n történő futtatását:
Netbeans
Eclipse

Egységek: Bolygó: Magassághossz

Számítás

Kérjük, adja meg a magasság, a sebesség és a hossz skáláját

bemenet
láb
mph
láb

kimenet
Sebesség / Mach szám
Sebesség
Hangsebesség
Dinamikus nyomás
Mach #
Összenyomhatóság
P statikus
P összesen
T statikus
T összesen
Viszkozitás
Sűrűség
Dinamikus együttható.
Kinematikai együttható.
Reynold “s #

A bemeneti értékek megváltoztatásához Kattintson a beviteli mezőre (fekete-fehér), lépjen az egérrel a beviteli érték fölé, írja be az új értéket, és nyomja meg az Enter billentyűt a billentyűzeten (ez elküldi az új értéket a programnak). Megjelennek a kimeneti dobozok (sárga fekete) változtassa meg az értékét. Használhat Imperial vagy Metric egységeket, és a Mach gomb számát vagy a sebességet is megadhatja a menü gombok segítségével. Csak kattintson a menü gombra, majd kattintson a választására. Megjelennek a nem dimenziós Mach és Reynolds számok inwhite kék dobozokon. Ha Ön tapasztalt felhasználója ennek a számológépnek, használhatja a program asleek verzióját, amely gyorsabban töltődik be a számítógépén és nem tartalmazza ezeket az utasításokat. A gombra kattintva letöltheti a program saját példányát is, hogy offline állapotban fusson:

Néhány probléma esetén eloszthatjuk a Reynolds-ot a hosszúsági skálával, hogy megkapjuk a Reynolds-számot lábanként. Ezt a következők adják:

Ref = V / nu

The Reynolds A lábanként (vagy méterenként) szám nyilvánvalóan nem nem dimenziós szám, mint a Reynolds-szám. A Reynolds-számot lábonként meghatározhatja a számológéppel, megadva a hosszúsági skálát 1 lábnak.

Tevékenységek:
Útmutató Túrák

Navigáció ..


Kezdők útmutatójának kezdőlapja

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük