Coeficient de sustentació: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
Línia 33:
== Coeficient de sustentació d'una secció ==
[[Fitxer:Lift curve.svg|thumb|300px|right|Una corba típica que mostra el coeficient de sustentació d'una secció en funció de l'angle d'atac d'un perfil alar corbat]]
El coeficient de sustentació pot ser utilitzat també com a característica d'una forma particular (o d'una secció transversal) d'un [[Perfil (fluids)|perfil alar]]. En aquesta aplicació, rep el nom de '''coeficient de sustentació de la secció''' <math>c_\text{l}</math>. És habitual mostrar, per una secció particular del perfil, la relació entre <math>c_\text{l}</math> i l'[[angle d'atac]].<ref>Abbott, Ira H., and Von Doenhoff, Albert E.: ''Theory of Wing Sections''. Appendix IV</ref> També és útil mostrar la relació entre el coefiecient de sustentació de la secció i el coeficient de resistència aerodinàmica.
El coeficient de sustentació d'una secció es basa en un flux bidimensional sobre una ala de longitud infinita i de secció transversal constant, així que la sustentació és independent dels efectes tridimensionals que hi hauria en una ala infinita i és definida en termes de <math>l</math>, la força de sustentació per unitat de longitud de l'ala. La definició esdevé:
:<math>c_\text{l} = \frac{l}{q \, L},</math>
on L és la longitud de referència que s'ha d'especificar sempre: en aerodinàmica i teroia de perfils alars és sovint la [[Corda (aeronàutica)|corda]] (<math>c\,</math>) mentre que en dinàmica marina, s'usa habitualment el gruix (<math>t\,</math>).
Per un angle d'atac donat, ''c''<sub>l</sub> es pot calcular de manera aproximada utilitzant la teoria de perfils prims,<ref>Clancy, L. J.: ''Aerodynamics''. Section 8.2</ref> calculat numèricament o determinat a través de experiments amb un túnel de vent sobre una peça de longitud finita, amb plaques als extrems per tal d'incloure els efectes tridimensionals. Gràfiques de ''c''<sub>l</sub> en funció de l'angle d'atac mostren la mateixa forma general per tots els perfils, però els valors particulars seran diferents. Mostren un increment gairebé lineal en el coeficient de sustentació a mesura que s'augmenta l'angle d'atac amb un gradient que rep el nom de pendent de sustentació. Per un perfil prim de qualsevol forma el pendent de sustentació és de π<sup>2</sup>/90 ≃ 0.11 per grau. A angles més grans, s'arriba al punt màxim, després del qual el coeficient de sustentació decreix. L'angle pel qual es dóna el coeficient de sustentació màxim és l'angle d'[[entrada en pèrdua]] del perfil, que es troba generalment entre els 10 i els 15 graus en un perfil típic.
Els perfils simètrics tenen necessàriament gràfiques del c<sub>l</sub> respecte l'angle d'atac simètriques respecte l'eix de c<sub>l</sub>, però per perfils asimètrica, convexos des de dalt, encara hi ha un coeficient de sustentació petit però positiu per angles d'atac inferiors a 0. És a dir, l'angle pel qual ''c''<sub>l</sub> = 0 és negatiu. En aquests perfils, per un angle d'atac de 0º, les pressions en la superfície superior (extrados) són més baixes que les de la superfície inferior (intrados), creant sustentació.
== Notes ==
| |||