Πώς να υπολογίσετε το φορτίο ανέμου σε μια μεγάλη επίπεδη επιφάνεια

Posted on
Συγγραφέας: Judy Howell
Ημερομηνία Δημιουργίας: 26 Ιούλιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 1 Ιούλιος 2024
Anonim
Πώς να υπολογίσετε το φορτίο ανέμου σε μια μεγάλη επίπεδη επιφάνεια - Επιστήμη
Πώς να υπολογίσετε το φορτίο ανέμου σε μια μεγάλη επίπεδη επιφάνεια - Επιστήμη

Η πίεση ορίζεται ως δύναμη ανά μονάδα επιφανείας. Αυτή η δύναμη έχει μονάδες κιλών και χρησιμοποιεί την απλουστευμένη φόρμουλα F = P x A όπου P είναι η πίεση και Α είναι η επιφάνεια. Επομένως, όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια, τόσο μεγαλύτερη δύναμη θα δοκιμάσει. Αυτή είναι η αρχή πίσω από την οποία τα ιστιοπλοϊκά πλοία χρησιμοποιούν τέτοια μεγάλα πανιά και γιατί οι τυφώνες εύκολα αφαιρούν τις στέγες των σπιτιών.


    Προσδιορίστε την επιφάνεια που εκτίθεται στον άνεμο. Ας υποθέσουμε ότι υπάρχει μια πινακίδα που έχει τις διαστάσεις των 20 ποδιών κατά 40 πόδια. Η επιφάνεια είναι μήκος πολλαπλασιασμένο επί το πλάτος ή 20 φορές 40, το οποίο είναι 800 τετραγωνικά πόδια.

    Προσδιορίστε την ταχύτητα του ανέμου ή την ταχύτητα του ανέμου που μετράται σε μίλια ανά ώρα. Υποθέστε ότι ένας τυφώνας έχει διατηρήσει ανέμους 100 μίλια ανά ώρα (αυθαίρετη τιμή). Ο αέρας έχει πυκνότητα 0,075 λίβρες ανά κυβικό πόδι.

    Προσδιορίστε τη δύναμη του φορτίου ανέμου στην πινακίδα. Αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας τον τύπο F = 1/2 rho xv ^ 2 x A x C όπου F είναι η δύναμη του φορτίου ανέμου σε λίβρες, rho είναι η πυκνότητα του αέρα, v είναι η ταχύτητα του ανέμου, Α είναι η επιφάνεια του πινακίδα και το C είναι ένας συντελεστής άντλησης χωρίς διάσταση (θεωρείται ότι είναι 1,0). Ο υπολογισμός αποδίδει 1/2 χ 0,075 χ 100 ^ 2 × 800 × 1,0 ή 300,000 λίβρες δύναμης που είναι ουσιαστική.