Calculadora de números de Strouhal

¿Qué es una calculadora de números Strouhal?

a Strouhal Number Calculator es una herramienta utilizada para calcular el número Strouhal (ST) , que es un número adimensional que describe la dinámica de flujo oscilante, particularmente en el desprendimiento de vórtice e interacciones de estructura fluida. Lo dan:

donde:

• st = número de strouhal (adimensional)
• F = frecuencia de desprendimiento de vórtice (Hz)
• l = longitud característica (m) (por ejemplo, diámetro de un cilindro en flujo)
• u = velocidad de flujo (m/s)

El número de Strouhal es fundamental para analizar flujos de fluido inestable, incluyendo desprendimiento de vórtice, alas de aleteo y flujos pulsantes .

¿Por qué usar una calculadora de números Strouhal?

Una calculadora de números Strouhal es útil para:

• Predicción de la frecuencia de desprendimiento de vórtice , que afecta la aerodinámica y las interacciones con estructura de fluidos.
• Diseño de estructuras (por ejemplo, puentes, torres) para evitar la resonancia y las vibraciones estructurales debido al flujo de viento o agua.
• Análisis de bio-locomoción (por ejemplo, natación de pescado, aleteo de alas en aves e insectos).
• Optimización de diseños de ingeniería relacionados con la dinámica de fluidos, como torres de enfriamiento, chimeneas y alas de aviones.

¿Cómo usar una calculadora de números Strouhal?

1. Ingrese la frecuencia de desprendimiento de vórtice F (en Hz).

2. Ingrese la longitud característica l (por ejemplo, el diámetro de un cilindro).

3. Ingrese la velocidad de flujo U (en m/s).

4. Calcule usando la fórmula :

   

5. Interpretar resultados :

   • Un número típico de Strouhal para los flujos de cilindro es alrededor de 0.2 .
   • si st es demasiado alto o demasiado bajo , puede indicar patrones de flujo irregulares o inestables.

¿Cuándo usar una calculadora de números Strouhal?

• en la mecánica de fluidos para estudiar vibraciones inducidas por vórtice.
• en aerodinámica para analizar el flujo de aire sobre alas y turbinas de aviones.
• en ingeniería estructural para evitar oscilaciones inducidas por el viento en puentes, chimeneas y rascacielos.
• en bioingeniería para estudiar patrones de movimiento natural como natación de peces o aleteo de insectos.