Sådan beregnes løftekoefficient

Indhold

• TL; DR (for lang; læste ikke)
• Data, der går ind i løftekoefficienten
• Tips
• Formlen for løftekoefficient
• Tips
• Et eksempel på beregning af løftekoefficienten
• Tips

Løftekoefficienten, som regel forkortet Cl, er et antal, der bruges sammenligner ydeevnen for airfoils og vinger. Løftekoefficienten er også en af ​​de variabler, der går ind i løfteligningen eller liftformlen (se Ressourcer). Så når du løser for løftekoefficienten, løser du faktisk en omarrangeret version af løfteligningen.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Formlen for løftekoefficienten Cl er:

Cl = 2L ÷ (r × V² × A), hvor L er elevatoren, r er densiteten, V er hastigheden og EN er vingeområdet.

Data, der går ind i løftekoefficienten

For at beregne løftekoefficienten har du brug for flere nøgleoplysninger: Du skal kende området for den aktuelle vinge eller luftplade, hastigheden, hvormed det flyves, og materialets densitet. Normalt får du disse data fra den virkelige verden-testning i en vindtunnel, på hvilket tidspunkt du kan referere til løfteligningen og ved hjælp af løftekoefficienten, du lige er nået til, bestemme matematisk, hvor meget løft den samme vinge eller airfoil ville producere under forskellige forhold .

Tips

Formlen for løftekoefficient

Når du først har de netop nævnte data, skal du blot tilslutte dem til formlen for løftekoefficient og løse. Denne formel er:

Cl = 2L ÷ (r × V² × A)

Selvom du nogle gange kan se det skrevet som:

Cl = L ÷ (q × A), hvor L forbliver elevatoren, EN er stadig vingeområdet og q er det dynamiske tryk, der er lig med 0,5 × V².

Tips

Et eksempel på beregning af løftekoefficienten

Her er et eksempel på beregning af løftekoefficienten ved hjælp af data fra den virkelige verden fra en Boeing 747. Dens genererede lift er 637.190 lb; lufttæthed er 0,00058735 snegle / ft³ (hvis man antager en højde på 40.000 ft); hastigheden er 871 ft / s; og referenceområdet er 5500 ft². Indsættelse af alt det i din ligning for løftekoefficient giver dig:

Cl = 2 (637,190) ÷ (0,00058735 × 871² × 5,500)

Efter lidt forenkling har du:

Cl = 1.274.380 ÷ (0,00058735 × 758,641 × 5.500)

Cl = 1.274.380 - 2.450.732.852

Cl = 0.519999558, som du, afhængigt af parametrene for dit arbejde, kan runde til 0.52.

Så løftekoefficienten for denne specifikke Boeing 747-model er under disse forhold 0,52.

Tips