Coeficientul de frecare a pielii

Din CFD-Wiki

Jump to: navigation, search

Coeficientul de frecare a pielii, C_f, este definit de:

C_f \equiv \frac \frac{\tau_w}{\frac{1}{2}. \, \rho \, U_\infty^2}

Unde \tau_w este tensiunea locală de forfecare a peretelui, \rho este densitatea fluidului și U_\infty este viteza curentului liber (luată de obicei în afara stratului limită sau la intrare).

Pentru un strat limită turbulent se pot folosi mai multe formule de aproximare a frecării cutanate locale pentru o placă plană:

Legea puterii 1/7:

C_f = 0,0576 Re_x^{-1/5} \cuadrat \mbox{for} \quad 5 \cdot 10^5 Re_x 10^7

1/7 lege de putere cu calibrare experimentală (ecuația 21.12 din ):

C_f = 0.0592 \, Re_x^{-1/5} \quad \mbox{for} \quad 5 \cdot 10^5 Re_x 10^7

Schlichting (ecuația 21.16 nota de subsol din )

C_f = ^{-2.3} \quad \mbox{for} \quad Re_x 10^9

Schultz-Grunov (ecuația 21.19a în ):

C_f = 0.370 \, ^{-2.584}

(ecuația 38 din ):

1.0/C_f^{1/2} = 1.7 + 4.15 \, log_{10} (Re_x \, C_f)

Următoarele formule de frecare a pielii sunt extrase din ,p.19. Este necesară o referință adecvată:

Prandtl (1927):

 C_f = 0,074 \, Re_x^{-1/5}

Telfer (1927):

 C_f = 0,34 \, Re_x^{-1/3} + 0.0012

Prandtl-Schlichting (1932):

 C_f = 0.455 \, ^{-2.58}

Schoenherr (1932):

 C_f = 0,0586 \, ^{-2}

Schultz-Grunov (1940):

 C_f = 0,427 \, ^{-2,64}

Kempf-Karman (1951):

 C_f = 0,055 \, Re_x^{-0,182}

Lap-Troost (1952):

 C_f = 0.0648 \, ^{-2}

Landweber (1953):

 C_f = 0.0816 \, ^{-2}

Hughes (1954):

 C_f = 0,067 \, ^{-2}

Wieghard (1955):

 C_f = 0,52 \, ^{-2,685}

ITTC (1957):

 C_f = 0,075 \, ^{-2}

Gadd (1967):

 C_f = 0,0113 \, ^{-1,15}

Granville (1977):

 C_f = 0.0776 \, ^{-2} + 60 \, Re_x^{-1}

Date Turnock (1999):

 C_f = ^{-2}

  1. von Karman, Theodore (1934), „Turbulence and Skin Friction”, J. of the Aeronautical Sciences, Vol. 1, No 1, 1934, pp. 1-20.
  2. Lazauskas, Leo Victor (2005), „Hydrodynamics of Advanced High-Speed Sealift Vessels”, Master Thesis, University of Adelaide, Australia (download).
  3. Schlichting, Hermann (1979), Boundary Layer Theory, ISBN 0-07-055334-3, ediția a 7-a.

De făcut

Cineva ar trebui să adauge mai multe date despre aproximările privind frecarea totală a pielii, formula de frecare a pielii Prandtl-Schlichting și ecuația Karman-Schoenherr.Adăugați referințe adecvate pentru ecuațiile din

Acest articol este un stub, un articol scurt care trebuie îmbunătățit. Puteți ajuta extinzându-l.

Edit: În ceea ce privește legea puterii 1/7, în cartea lui Schlichtings (vezi referințele) formula care descrie Cf pe o placă plană , fără gradient de presiune, este Cf=0,0725*Re^(-1/5) și este valabilă între 5×10^5<Re<10^7 cu ipoteza că curgerea este turbulentă dinspre marginea de atac (pagina 639)Aceasta se găsește la pagina 638 , formula 21.11.

Considerând că curgerea este laminară pentru prima parte a plăcii și folosind ecuația lui Blasius, după ce a furnizat niște factori de corecție , Schlichting la pagina 644 afirmă:Cf=0,02666*Rl^(-0,139) Ar trebui să existe o separație între frecarea locală și cea totală a pielii pe placă.grizos

Retrasmis din „https://www.cfd-online.com/Wiki/Skin_friction_coefficient”
Categorie: Stubs

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.