Як розрахувати коефіцієнт підйому

Коефіцієнт підйому, зазвичай скорочений як Cl, - це число, яке використовується для порівняння продуктивності повітряних крил та крил. Коефіцієнт підйому також є однією зі змінних, яка входить у рівняння підйому або формулу підйому (див. Ресурси). Отже, коли ви вирішуєте коефіцієнт підйому, ви фактично вирішуєте переставлену версію рівняння підйому.

Дані, що впливають на коефіцієнт підйому 

Для того, щоб розрахувати коефіцієнт підйому, вам потрібно кілька основних відомостей: Ви повинні знати площу крила або аеродинамічного профілю, швидкість, з якою воно летить, і щільність матеріалу. Зазвичай ви отримуєте ці дані з реальних випробувань у аеродинамічній трубі, після чого ви можете посилатися на рівняння підйому та, використовуючи коефіцієнт підйому, до якого ви щойно прийшли, математично визначте, скільки підняття той самий крило чи аеродинамічний профіль при різних умови.

Поради

  • Є деякі обмеження щодо того, як коефіцієнт підйому можна використовувати для моделювання ефектів за різних умов. Зокрема, стислимість повітря та в'язкість повітря у спостережуваному випадку та модельованому корпусі повинні бути однаковими. Якщо ні, ваші результати не будуть точними.

Формула коефіцієнта підйому

Отримавши щойно згадані дані, потрібно лише підключити їх до формули коефіцієнта підйому та вирішити. Ця формула:

Cl = \ frac {2L} {rV ^ 2A

Хоча іноді ви можете побачити, що це написано так:

Cl = \ frac {L} {qA}

деLзалишається підйомником,Aвсе ще є область крила іq- динамічний тиск, який дорівнює 0,5 × V2.

Поради

  • Обидва способи написання рівняння для коефіцієнта підйому дають однакові результати; вони просто написані трохи інакше. Якщо ви хочете отримати цікавий виклик, використовуйте базову алгебру, щоб показати, що рівняння еквівалентні.

Приклад розрахунку коефіцієнта підйому

Ось приклад розрахунку коефіцієнта підйому, використовуючи реальні дані Boeing 747. Його підйомна сила становить 637 190 фунтів; щільність повітря 0,00058735 кульок / фут3 (припускаючи висоту 40 000 футів); швидкість 871 футів / с; а контрольна площа становить 5500 футів2. Вставивши все це у своє рівняння для коефіцієнта підйому, ви отримаєте:

Cl = \ frac {2 (637,190)} {0,00058735 \ разів 8712 \ разів 5500} = 0,519999558

Cl = 0,519999558, яку, залежно від параметрів вашої роботи, ви можете округлити до 0,52.

Отже, коефіцієнт підйому цієї конкретної моделі Boeing 747 за цих умов становить 0,52.

Поради

  • Звичайне скорочення коефіцієнта підйому - Cl, що не завжди чітко відображається в деяких шрифтах. Щоб бути зрозумілим, це велика C ("див."), За якою слідує мала літера ("ell").

  • Поділитися
instagram viewer