cW och frontarea frågor

Front area?. vad menar man igentligen då? Hela bilen sedd framifrån?

som bilden längs till höger ?


Hur beräknas cW enligt standarden? och har den någon enhet eller heter det bara t.ex. cW = 0,27 ?

Japp bilden till höger (den till vänster har iofs exakt samma area...)

cW frågan är jag mer osäker på. Tror att det är strömningsmotståndet relaterat till en kub? eller något annat lämpligt med samma frontarea som då skulle ha talet 1.00

CD (eller Cw på tyska) är ett tal som är dimensionslöst och skall spegla hur lyckad en viss design är. Den är även vald så att den skall vara hyfsat konstant och oberoende av hastigheten. Det man mäter i vindtunnlar och annat är motståndet, D.
Definitionen är CD = D/(0.5*ρ*u^2*A). ρ= densiteten, u = hastigheten och A en typisk area, för bilar vanligen frontarea och för flygplan den projicerade vingarean.

Cw förhållande mellan aerodynamisk "drag" på din bil och en helt platt planka med exakt samma frontarea som bilen.

Dvs. Om Kungsägget har 2m^2 i frontarea och genererar 200N i "drag" vid 100km/h och 2m^2 planka genererar 1000N i "drag" så har ägget 0.2 i Cw...

Det säger alltså bara hur lyckat designen är...inte hur mycket "drag" den faktiskt har.


P.S.
Finns det något fint svenskt ord för "aerodynamic drag"??

P.P.S.
Det bör tilläggas att olika former har olika aerodynamisk motstånd i olika hastigheter...men i måttliga hastigheter (under ljudhastigheten) så kan man dra alla över en kam och säga att det är droppformat som gäller.

visst är det så att alla (iaf de flesta) takboxar/skidboxar är felkonstruerade aerodynamiskt sett.
dvs dom borde sitta tvärt om.

Turbo² skrev:

visst är det så att alla (iaf de flesta) takboxar/skidboxar är felkonstruerade aerodynamiskt sett. dvs dom borde sitta tvärt om.

Njaa...du måste ta i aktning dom praktiska omständigheter, dvs. att man ska faktiskt frakta prylar i dom. Dessutom är dom aerodynamiskt överlägsna i övre hypersoniska hastigheter (mach 6+)

beepbeep skrev:

Dessutom är dom aerodynamiskt överlägsna i övre hypersoniska hastigheter (mach 6+)

hmm, menar du kilformade takboxar med "feta" delen framåt?
Menar du att dom blir överlägsna pga av t.ex. vissa prototyp-ubåtars teknik att det bildas som en bubbla runt "farkosten" och det blir nästan friktionsfri rörelse?

Turbo² skrev:

hmm, menar du kilformade takboxar med "feta" delen framåt?

Menar på kilformade takboxar, japp.

Citat:

Menar du att dom blir överlägsna pga av t.ex. vissa prototyp-ubåtars teknik att det bildas som en bubbla runt "farkosten" och det blir nästan friktionsfri rörelse?

Nää...det är inte ubåtar som använder sig av denna metod utan torpeder. Och "bubblan" produceras artificiellt. Det blir definitift inte friktionsfritt men energin som krävs för fördubbling av hastigheten slutar växa i kvadrat utan blir lite lägre...därav tricket.

Men det är tal om helt annorlunda medier...det går inte att jämföra 60 knop i vattnet med mach 6+... Vattenljudshastighet är betydligt högre än för ljud och inget material skulle klara av att föras genom så tjockt medium under längre tid. Då kan man approximera och säga att optimala aerodynamiska former i vattnet liknar optimala aerodynamiska former under väldig låga farter i luften.

Jag har läst om ubåtar som faktiskt använder sig av denna teknik som beskrivs är ovan. Det var kollosalt stora farkoster som i mitt tycke såg ut att vara mer en ide än en skapelse som verkligen hade testas på riktigt. Men jag är inte säker på om det fanns färdiga prototyper. De bilder jag såg var bilder framtagna i en dator.

Ubåtarna skulle skapa en bubbla runt sig själva, som erbjöd ett mycket lågt motstånd.

Läste det i Illustrerad vetenskap tror jag.

beepbeep skrev:

Cw förhållande mellan aerodynamisk "drag" på din bil och en helt platt planka med exakt samma frontarea som bilen. Dvs. Om Kungsägget har 2m^2 i frontarea och genererar 200N i "drag" vid 100km/h och 2m^2 planka genererar 1000N i "drag" så har ägget 0.2 i Cw... Det säger alltså bara hur lyckat designen är...inte hur mycket "drag" den faktiskt har.

Då inställer sig frågan; Går det att få ett cW-värde över 1? Finns det någon form som har sämre "aerodynamik" än en planka/ladugårdsvägg?

Nisse Classon skrev:

Då inställer sig frågan; Går det att få ett cW-värde över 1? Finns det någon form som har sämre "aerodynamik" än en planka/ladugårdsvägg?

En fallskärm?

Anton Lillsund skrev:

Läste det i Illustrerad vetenskap tror jag.

Jag me

Nisse Classon skrev:

Då inställer sig frågan; Går det att få ett cW-värde över 1? Finns det någon form som har sämre "aerodynamik" än en planka/ladugårdsvägg?

Enligt min bok om fordonsaerodynamik (Road Vehicle Aerodynamic Design) så har följande tredimensionella former dessa cD värden

Sfär (klot): 0.47
Hemisfär (halvklot): 0.42 (med den runda delen mot strömriktn.)
60' Kon: 0.5
Cirkulärplatta: 1.17
Kub: 1.05
"Tårdroppe": 0.05

beepbeep skrev:

Cw förhållande mellan aerodynamisk "drag" på din bil och en helt platt planka med exakt samma frontarea som bilen. Dvs. Om Kungsägget har 2m^2 i frontarea och genererar 200N i "drag" vid 100km/h och 2m^2 planka genererar 1000N i "drag" så har ägget 0.2 i Cw... Det säger alltså bara hur lyckat designen är...inte hur mycket "drag" den faktiskt har.

OBS! Detta är inte definitionen av CD(Cw), utan den har jag skrivit längre upp.
Varför skulle en planka oavsett geometri alltid ha CD=1?
Var har du fått det ifrån?

Bygger det på nån sorts teori att allt motstånd är tryckrelaterat och att all luft står still över hela plankarean och världen slutar vid plankans frontarea?

beepbeep skrev:

P.S. Finns det något fint svenskt ord för "aerodynamic drag"??

Luftmotstånd.

beepbeep skrev:

P.P.S. Det bör tilläggas att olika former har olika aerodynamisk motstånd i olika hastigheter...men i måttliga hastigheter (under ljudhastigheten) så kan man dra alla över en kam och säga att det är droppformat som gäller.

Den här hängde jag inte med på alls. Olika former har olika aerodynamisk motstånd i olika hastigheter?

Som en utvikning så är inte vattendroppar droppformade när de faller, utan enbart när de precis är på väg att lossna och "droppa".

CD är förresten hyfsat konstant upp till ca Mach=0.3, sedan blir den Machtalsberoende, vilket beskrivits olika bra av främst tre olika empiriska formler. De stämmer olika länge, men alla blir oändliga när M=1, så alla slutar stämma en bit innan det. Ifall någon skulle bygga en riktigt snabb bil...

Här är fin förklaring för Cd:

http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/dragco.html

Ja, den var bra, men den innehöll inga uppgifter om att en planka skulle ha CD=1, vad jag såg.
Tyckte mest det där med plankan var ett lustigt antagande och undrade var det kom ifrån.

Inom aerodynamik brukar det ibland ploppa upp lite div. förenklande antagande som inte är korrekta, som myten med lyftkraft på grund av längre väg, att Bernoulli skulle gälla överallt och annat, som vakum bakom bilar, etc.. Ekvationerna som beskriver luftflöde, Navier-Stokes ekv. är väldigt komplicerade och icke-linjära och därför blir även resutlatet komplicerat och konstigt ibland. Allt går inte att förenkla.

Nisse Classon skrev:

beepbeep skrev: Cw förhållande mellan aerodynamisk "drag" på din bil och en helt platt planka med exakt samma frontarea som bilen. Dvs. Om Kungsägget har 2m^2 i frontarea och genererar 200N i "drag" vid 100km/h och 2m^2 planka genererar 1000N i "drag" så har ägget 0.2 i Cw... Det säger alltså bara hur lyckat designen är...inte hur mycket "drag" den faktiskt har. Då inställer sig frågan; Går det att få ett cW-värde över 1? Finns det någon form som har sämre "aerodynamik" än en planka/ladugårdsvägg?

En hel del "open wheel" tävlingsbilar ligger över 1 när de är inställda för mycket downforce.

om det är intressant så har "ägget" en frontarea av 1.825m2 och Cd 0.297

å det är ju MED downforce, så det e inte så pjåkigt

Turbo² skrev:

å det är ju MED downforce, så det e inte så pjåkigt

Nej, det är väl ca 10 ggr sämre än ett flygplan.