El coeficiente de sustentación, generalmente abreviado como cl, es un número que se usa para comparar el rendimiento de los perfiles y las alas. el coeficiente de sustentación es también una de las variables que se incluye en la ecuación de levantamiento o en la fórmula de levantamiento (ver recursos). así que cuando resuelves el coeficiente de sustentación, en realidad estás resolviendo una versión reorganizada de la ecuación de sustentación.
Los datos que entran en el coeficiente de sustentación.
Para calcular el coeficiente de sustentación, necesita varias piezas de información clave: debe conocer el área del ala o la aeronave en cuestión, la velocidad a la que se vuela y la densidad del material. por lo general, obtendrás estos datos de las pruebas del mundo real en un túnel de viento, momento en el que puedes consultar la ecuación de sustentación y, utilizando el coeficiente de levantamiento al que acabas de llegar, determina matemáticamente la cantidad de levantamiento que produciría la misma ala o perfil aerodinámico. diferentes condiciones
tl; dr (demasiado largo; no leí)
Existen algunas limitaciones sobre cómo se puede usar el coeficiente de sustentación para modelar los efectos en diferentes condiciones. en particular, la compresibilidad del aire y la viscosidad del aire en el caso observado y en el caso modelado deben ser similares. Si no, sus resultados no serán precisos.
la fórmula para el coeficiente de sustentación
Una vez que tenga los datos que se acaban de mencionar, todo lo que tiene que hacer es conectarlos a la fórmula para calcular el coeficiente de elevación y resolver. esa fórmula es:
cl = 2l ÷ (r × v 2 × a)
aunque a veces lo veas escrito como:
cl = l ÷ (q × a), donde l sigue siendo la elevación, a sigue siendo el área del ala y q es la presión dinámica, que es igual a 0.5 × v 2 .
tl; dr (demasiado largo; no leí)
ambas formas de escribir la ecuación para el coeficiente de sustentación dan el mismo resultado; Sólo se escriben un poco diferente. Si quieres un desafío divertido, usa el álgebra básica para mostrar que las ecuaciones son equivalentes.
Un ejemplo de cálculo del coeficiente de sustentación.
Aquí hay un ejemplo de cálculo del coeficiente de sustentación, utilizando datos del mundo real de un Boeing 747. Su sustentación generada es de 637,190 libras; la densidad del aire es 0.00058735 slug / ft 3 (asumiendo una altitud de 40,000 ft); la velocidad es de 871 ft / s; y el área de referencia es de 5.500 pies 2 . insertar todo eso en tu ecuación para el coeficiente de sustentación te da:
cl = 2 (637,190) ÷ (0.00058735 × 871 2 × 5,500)
Después de un poco de simplificación, tienes:
cl = 1,274,380 ÷ (0.00058735 × 758.641 × 5.500)
cl = 1,274,380 ÷ 2,450,732.852
cl = 0.519999558, que, dependiendo de los parámetros de su trabajo, puede redondear a 0.52.
por lo que el coeficiente de sustentación de este modelo boeing 747 en particular, en estas condiciones, es de 0,52.
tl; dr (demasiado largo; no leí)
la abreviatura habitual para el coeficiente de sustentación es cl, que no siempre se muestra claramente en algunas fuentes. para ser claros, es una c mayúscula ("ver") seguida de una l minúscula ("ell").