De liftcoëfficiënt, meestal afgekort als Cl, is een getal dat wordt gebruikt om de prestaties van vleugelprofielen en vleugels te vergelijken. De liftcoëfficiënt is ook een van de variabelen die in de liftvergelijking of liftformule wordt gebruikt (zie bronnen). Dus als je de liftcoëfficiënt oplost, los je eigenlijk een herschikte versie van de liftvergelijking op.
De gegevens die in de liftcoëfficiënt gaan
Om de liftcoëfficiënt te berekenen, heeft u een aantal belangrijke informatie nodig: U moet het gebied kennen van de vleugel of het vleugelprofiel in kwestie, de snelheid waarmee het wordt gevlogen en de dichtheid van het materiaal. Meestal krijgt u deze gegevens van tests in de echte wereld in een windtunnel, waarna u kunt verwijzen naar de liftvergelijking en met behulp van de liftcoëfficiënt die u zojuist hebt bereikt, bepaal wiskundig hoeveel lift dezelfde vleugel of draagvleugel zou produceren onder verschillende voorwaarden.
Tips
Er zijn enkele beperkingen aan hoe de liftcoëfficiënt kan worden gebruikt om effecten onder verschillende omstandigheden te modelleren. In het bijzonder moeten de samendrukbaarheid van de lucht en de viscositeit van de lucht in het waargenomen geval en het gemodelleerde geval vergelijkbaar zijn. Als dit niet het geval is, zijn uw resultaten niet nauwkeurig.
De formule voor liftcoëfficiënt
Zodra u de zojuist genoemde gegevens hebt, hoeft u deze alleen maar in de formule voor de liftcoëfficiënt in te voeren en op te lossen. Die formule is:
Cl=\frac{2L}{rV^2A
Hoewel je het soms ziet geschreven als:
Cl=\frac{L}{qA}
waarLblijft de lift,EENis nog steeds het vleugelgebied enqis de dynamische druk, die gelijk is aan 0,5 × V2.
Tips
Beide manieren om de vergelijking voor de liftcoëfficiënt te schrijven geven hetzelfde resultaat; ze zijn alleen een beetje anders geschreven. Als je een leuke uitdaging wilt, gebruik dan basisalgebra om aan te tonen dat de vergelijkingen equivalent zijn.
Een voorbeeld van het berekenen van de liftcoëfficiënt
Hier is een voorbeeld van het berekenen van de liftcoëfficiënt, met behulp van real-world gegevens van een Boeing 747. De gegenereerde lift is 637.190 lb; luchtdichtheid is 0,00058735 slug/ft3 (uitgaande van een hoogte van 40.000 ft); de snelheid is 871 ft/s; en het referentiegebied is 5.500 ft2. Als u dat allemaal in uw vergelijking voor liftcoëfficiënt invoegt, krijgt u:
Cl = \frac{2(637.190)}{0.00058735 \times 8712\times 5.500}=0.519999558
Cl = 0,519999558, die u, afhankelijk van de parameters van uw werk, kunt afronden op 0,52.
Dus de liftcoëfficiënt van dit specifieke Boeing 747-model is onder deze omstandigheden 0,52.
Tips
De gebruikelijke afkorting voor liftcoëfficiënt is Cl, die in sommige lettertypen niet altijd duidelijk wordt weergegeven. Voor alle duidelijkheid: het is een hoofdletter C ("zie") gevolgd door een kleine l ("ell").