Strouhal -numerolaskin

Mikä on Strouhal -lukulaskin?

A Strouhal -lukulaskin on työkalu, jota käytetään strouhal-lukumäärän (ST) laskemiseen, joka on mitaton luku, joka kuvaa värähtelevää virtausdynamiikkaa, etenkin pyörreiden leviämis- ja nesteen rakenteen vuorovaikutuksessa. Se on annettu:

missä:

• st = Strouhal -luku (dimensioton)
• f = pyörrekedentymistaajuus (HZ)
• L = ominaispituus (m) (esim. Sylinterin halkaisija virtauksessa)
• u = virtausnopeus (m/s)

Strouhal -luku on kriittinen epävakaiden nestevirtojen analysoinnissa, mukaan lukien pyörrevaikutus, lepattavat siivet ja sykkivät virtaukset .

Miksi käyttää Strouhal -numerolaskuria?

Strouhal -numerolaskin on hyödyllinen seuraaville:

• Vortexin leviämistaajuuden ennustaminen , mikä vaikuttaa aerodynamiikkaan ja nesteen rakenteen vuorovaikutuksiin.
• rakenteiden suunnittelu (esim. Sillat, tornit) resonanssin ja tuulen tai veden virtauksen aiheuttamien rakenteellisten värähtelyjen välttämiseksi.
• Bio-locomotion analysointi (esim. Kalojen uinti, siipien lepaaminen lintuissa ja hyönteissä).
• Teknisten suunnittelujen optimointi liittyy nesteen dynamiikkaan, kuten jäähdytystornit, savupiiput ja lentokoneiden siivet.

Kuinka käyttää Strouhal -numerolaskuria?

1. syöttää pyörrekedentymistaajuus f (Hz: ssä).

2. Syötä ominaispituus l (esim. Sylinterin halkaisija).

3. syötä virtausnopeus u (m/s).

4. Laske kaavalla :

   

5. tulkitsevat tulokset :

   • Tyypillinen Strouhal -luku sylinterivirtoille on noin 0,2 .
   • Jos ST on liian korkea tai liian matala , se voi viitata epäsäännöllisiä tai epävakaita virtauskuvioita.

---

milloin käyttää Strouhal -numerolaskuria?

• nestemekaniikassa Vortexin aiheuttamien värähtelyjen tutkimiseksi.
• aerodynamiikassa ilmavirran analysoimiseksi lentokoneiden siipien ja turbiinien yli.
• rakennustekniikassa tuulen aiheuttamien värähtelyjen estämiseksi siltojen, savupiippujen ja pilvenpiirtäjien kanssa.
• bioinsinöörissä tutkia luonnollisia liikkumismalleja, kuten kalan uintia tai hyönteisten räpyt.