Fala normalna i warstwa przyścienna
Strona zestawia dwa osobne modele podręcznikowe. Wyników nie należy traktować jako jednego sprzężonego rozwiązania.
Dane wejściowe
Normalna fala uderzeniowa
| Mach za falą | 0.57735 |
|---|---|
| p₂/p₁ | 4.5 |
| ρ₂/ρ₁ | 2.666667 |
| T₂/T₁ | 1.6875 |
| p₀₂/p₀₁ | 0.720874 |
| Strata ciśnienia całkowitego | 27.9126 % |
Warstwa przyścienna płaskiej płyty
| Reynolds Reₓ | 6.8474e+6 |
|---|---|
| Średni Cƒ — laminarny | 5.0750e-4 |
| Grubość δ — laminarna | 1.9108 mm |
| Średni Cƒ — turbulentny | 0.0031778 |
| Grubość δ — turbulentna | 15.889 mm |
| Parametr Thwaitesa λ | -0.022045 |
| Ostrzeżenie o separacji laminarnej | nie |
Modele są zestawione porównawczo i nie tworzą sprzężonego rozwiązania.
Równania i granice
Relacje Rankine’a–Hugoniota; Reₓ=ρUx/μ; C_f i δ z korelacji płaskiej płyty
Fala jest normalna w gazie doskonałym. Korelacje warstwy dotyczą gładkiej płaskiej płyty, a kryterium Thwaitesa jest lokalnym ostrzeżeniem.
Interpretacja wyniku: Wynik jest przybliżeniem albo wynikiem modelu zredukowanego w granicach podanych założeń; nie jest pełnym rozwiązaniem badanego układu ani pomiarem.
Podstawa konkretnego równania
H. Schlichting, K. Gersten, Boundary-Layer Theory, 9th ed. — korelacje płaskiej płyty, grubość warstwy i współczynnik tarcia. Powiązanie z tym kalkulatorem: Relacje Rankine’a–Hugoniota; Reₓ=ρUx/μ; C_f i δ z korelacji płaskiej płyty.
Odtwarzalny przypadek dla danych domyślnych
Statyczny punkt regresyjny. Wartości wejściowe, oczekiwane wyniki i tolerancje są publikowane, aby zmianę modelu można było wykryć i niezależnie odtworzyć.
Dane wejściowe
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Mach przed falą | 2 – |
| Wykładnik adiabaty γ | 1.4 – |
| Gęstość warstwy | 1.225 kg/m³ |
| Prędkość początkowa U₀ | 100 m/s |
| Prędkość końcowa U₁ | 95 m/s |
| Odległość x | 1 m |
| Lepkość dynamiczna μ | 1.789e-5 Pa·s |
Oczekiwane wyniki i tolerancje
| Wynik | Wartość oczekiwana | Tolerancja bezwzględna |
|---|---|---|
| Normalna fala uderzeniowa — Mach za falą | 0.577350269189626 | 5.77350269189626e-10 |
| Normalna fala uderzeniowa — p₂/p₁ | 4.5 | 4.5e-9 |
| Normalna fala uderzeniowa — ρ₂/ρ₁ | 2.66666666666667 | 2.66666666666667e-9 |
| Normalna fala uderzeniowa — T₂/T₁ | 1.6875 | 1.6875e-9 |
| Normalna fala uderzeniowa — p₀₂/p₀₁ | 0.720873861484746 | 7.20873861484746e-10 |
| Normalna fala uderzeniowa — Strata ciśnienia całkowitego | 27.9126138515254 % | 2.79126138515254e-8 % |
| Warstwa przyścienna płaskiej płyty — Reynolds Reₓ | 6847400.78256009 | 0.00684740078256009 |
| Warstwa przyścienna płaskiej płyty — Średni Cƒ — laminarny | 0.000507499011841805 | 5.07499011841805e-13 |
| Warstwa przyścienna płaskiej płyty — Grubość δ — laminarna | 1.91076435181402 mm | 1.91076435181402e-9 mm |
| Warstwa przyścienna płaskiej płyty — Średni Cƒ — turbulentny | 0.00317780006878779 | 3.17780006878779e-12 |
| Warstwa przyścienna płaskiej płyty — Grubość δ — turbulentna | 15.8890003439389 mm | 1.58890003439389e-8 mm |
| Warstwa przyścienna płaskiej płyty — Parametr Thwaitesa λ | -0.0220448 | 2.20448e-11 |
| Warstwa przyścienna płaskiej płyty — Ostrzeżenie o separacji laminarnej | nie | zgodność dokładna |