Muotovastuskerroin , CSF ( englanniksi vastuskerroin ) on dimensioton suure, joka määrittää väliaineen reaktion siinä olevan kappaleen liikkeeseen (tai kappaleen siinä olevan väliaineen liikkeeseen).
KSF määritetään kokeellisesti tuuli- ja hydrodynaamisissa tunneleissa tai lasketaan mallintamalla.
Empiirisesti saatu CSF lasketaan kaavalla
missä
on mittaton muotovastuskerroin , - kokeellisesti saatu voima , Newton, - väliaineen tiheys , kg/ m3 , — virtauksen nopeus (tai kappaleen virtauksessa), m/s, on ominaispinta-ala kohtisuorassa virtaukseen nähden, m2 ; pitkänomaisille kappaleille otetaan kehon tilavuuden funktiona: .Tietyn muodon kertoimen tunteminen mahdollistaa tarkan laskemisen (samanlaisissa virtausolosuhteissa) minkä tahansa samankokoisten, suhteellisesti, geometrialtaan samankokoisten kappaleiden väliaineen dynaamisen paineen vastustusvoiman eri nopeuksilla. Muodollinen riippuvuus toimii noin 0,8–0,9 äänen nopeudesta tarkasteltavassa väliaineessa, mutta vielä tarkemmin koetta lähellä olevalla nopeusalueella. Ei ole harvinaista rakentaa taulukkoriippuvuuksia nopeudesta, erityisesti dynaamisesti jyrkillä osuuksilla, esimerkiksi transonisella nopeusalueella.
Kerroin ei ota huomioon pintavaikutuksia ja se on määritettävä näytteestä, jolla on samanlainen tai identtinen pintaominaisuus kuin alkuperäinen.
Olemassa olevalla kertoimella vastusvoima saadaan käänteisillä kaavoilla:
(ei-pidennetyille rungoille); (kappaleille, jotka ovat pitkulaisia liikkeen suhteen).Kaavoja tulee käyttää erittäin varovasti erittäin pienikokoisille kappaleille ja virtausosille sekä väliaineille, joiden viskositeettiarvot ovat korkeat , koska pintaläheisten vaikutusten vaikutus on voimakas pienissä mitoissa ja korkeissa viskositeetteissa.
lomake | c f |
---|---|
Pallo | 0,47 |
Kartio 2:1 (pisteestä virtaukseen) | 0,50 |
Kuutio (pinnasta virtaukseen) | 1.05 |
Sylinteri (pituus vastaa kahta halkaisijaa, päästä kierteeseen) | 0,82 |
Pitkänomainen kyynelpisararunko | 0,04 |