Por que o autor não adiciona a pressão do freestream às variáveis (análise dimensional)?

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Esta página (página 35) é de "Fundamentos da aerodinâmica" por John D. Anderson, Jr (Quinta edição):

Por que o autor não adiciona pressão do freestream (pressão estática para esclarecer) às variáveis? Como ele sabe que a pressão do freestream não afeta a força aerodinâmica R?

    
por Dat 15.06.2017 / 19:01

2 respostas

A pressão estática Freestream não é uma variável independente quando a densidade e a velocidade do som já são dadas. Adicionar pressão não melhora a equação porque pode ser cancelada posteriormente.

A pressão estática está vinculada à densidade e temperatura por meio da lei dos gases ideais . A temperatura pode ser deduzida a partir da velocidade do som .

    
16.06.2017 / 15:18

A pressão estática está em todo lugar. Na frente da asa, onde o ar entra, mas também na parte de trás da asa.

Estamos falando de forma intuitiva aqui, e percebemos que quanto mais denso o fluido, maior a força. O elevador será maior na água do que no ar, é 1000 x mais denso. Mas não aumenta se formos de 10 m abaixo do nível do mar (pressão = 2 bar) a 20 m de profundidade (pressão = 3 bar).

A pressão estática se tornará um fator quando a compressibilidade precisar ser considerada, perto das velocidades transônicas e acima. Quanto o ar é comprimido, depende da pressão estática. A análise com densidade e velocidade só vale para velocidades de fluxo livre mais baixas, onde o ar pode ser considerado incompressível. De fato, o ponto 5 leva isso em conta.

Atualizar

Arraste por atrito de um fluido é causado pela viscosidade do fluido. De acordo com a Viscopedia , a pressão estática tem uma influência muito pequena na viscosidade de fluidos que podem ser considerados como incompressível. O ar com menor número Mach geralmente é considerado incompressível.

    
16.06.2017 / 00:49