Frouden numero

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 16. maaliskuuta 2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 2 muokkausta .

Frouden luku  ( ) eli Frouden kriteeri on yksi dimensioimattomista nesteiden ja kaasujen liikkeen samankaltaisuuden kriteereistä . Sitä käytetään tapauksissa, joissa ulkoisten voimien vaikutus on merkittävä. Esitteli William Froude vuonna 1870.

Frouden luku hydrodynamiikassa

Frouden luku kuvaa hitausvoiman ja ulkoisen voiman välistä suhdetta , jonka alueella liike tapahtuu, vaikuttaen nesteen tai kaasun alkuainetilavuuteen :

missä on  ominaisnopeusasteikko ,  on ulkoisen voiman toimintaa kuvaava kiihtyvyys, on sen  alueen ominaiskoko, jossa virtausta tarkastellaan.

Esimerkiksi jos tarkastellaan nesteen virtausta putkessa painovoimakentässä , niin arvo ymmärretään painovoiman kiihtyvyydeksi , arvo  on virtausnopeus ja putken pituuden tai sen halkaisijan osalta otettu.

Laivanrakennuksessa käytetään toista Froude-luvun versiota - yllä olevan hydrodynaamisen Frouden luvun juuria.

Frouden luku mahdollistaa erikokoisten alusten aallonmuodostusolosuhteiden vertailun. Esimerkiksi, jos mallilaiva on tehty mittakaavassa 1:100 , sitä on hinattava nopeudella, joka on 10 kertaa pienempi kuin alkuperäisen laivan nopeus, jotta näkee samat aallot kuin suurella laivalla, mutta mittakaavassa 1:100.

Suurilla uppoumaisilla veneillä Frouden luku on tyypillisesti 0,2-0,3 ja pienissä höylätysaluksissa se on tyypillisesti suurempi kuin 1, mutta se valitaan tyypillisesti 2-3 alueelta.

Frouden numeroa käytetään myös vesivirtausten mallintamiseen avoimissa kanavissa ja hydraulisten rakenteiden mallien testaamisessa.

Frouden luku lämmönsiirrossa

Lämmönsiirrossa Frouden kriteeri luonnehtii myös hitausvoiman ja painovoiman suhdetta , mutta ilmaistaan ​​eri tavalla:

missä

Kirjallisuus