Strouhal nummerkalkylator

Vad är en Strouhal-talkalkylator?

En Strouhal-talberäknare är ett verktyg som används för att beräkna Strouhal-talet (St), vilket är ett dimensionslöst tal som beskriver oscillerande flödesdynamik, särskilt vid virvelavledning och vätskestrukturinteraktioner. Den ges av:

var:

• St= Strouhal-tal (dimensionslöst)
• f= virvelavstötningsfrekvens (Hz)
• L= karakteristisk längd (m) (t.ex. diameter på en cylinder i flöde)
• U= flödeshastighet (m/s)

Strouhal-talet är avgörande för att analysera ostadiga vätskeflöden, inklusive virvelavfall, flaxande vingar och pulserande flöden.

Varför använda en Strouhal-talkalkylator?

En Strouhal-talkalkylator är användbar för:

• Förutsäga virvelavfallsfrekvens, vilket påverkar aerodynamik och vätskestrukturinteraktioner.
• Designa strukturer (t.ex. broar, torn) för att undvika resonans och strukturella vibrationer på grund av vind eller vattenflöde.
• Analysera biorörelse (t.ex. simning av fiskar, vingslag hos fåglar och insekter).
• Optimering av teknisk design relaterade till vätskedynamik, som kyltorn, skorstenar och flygplansvingar.

Hur använder man en Strouhal-talkalkylator?

1. Mata in frekvensen för virvelavledning f (i Hz).

2. Ange den karakteristiska längden L (t.ex. diametern på en cylinder).

3. Mata in flödeshastigheten U (i m/s).

4. Räkna med formeln:

   

5. Tolka resultat:

   • Ett typiskt Strouhal-tal för cylinderflöden är runt 0,2.
   • Om St är för hög eller för låg kan det tyda på oregelbundna eller instabila flödesmönster.

När ska man använda en Strouhal-talkalkylator?

• Inom vätskemekanik för att studera virvelinducerade vibrationer.
• Inom aerodynamik för att analysera luftflödet över flygplansvingar och turbiner.
• Inom konstruktionsteknik för att förhindra vindinducerade svängningar i broar, skorstenar och skyskrapor.
• Inom bioteknik för att studera naturliga rörelsemönster som fiskar som simmar eller insekter som flaxar.