LABORATORIUM : MECHANIKA PŁYNÓW

1. Cel ćwiczenia.
   Celem ćwiczenia jestwyznaczenie wartości współczynników oporu ciała o kształcie opływowym metodąJohns’a opartą o zasadę zmiany ilości ruchu strumienia powietrza opływającego model.

2. Schemat stanowiska pomiarowego.
   
   
   1 – kanał wlotowy
   2 – model płata
   3 – otwór pomiaru ciśnienia statycznego
   4 – sonda pomiaru ciśnienia całkowitego
   5 – urządzenie do przemieszczania sondy
   6 – manometr
   - ciśnienie całkowite
   - ciśnienie statyczne

3. Tabela pomiarowa.

Lp.
1	24	26	25	202,33	222,56	0,04
2	26	27	26,5	214,47		0,02
3	27	26	26,5	214,471		0,02
4	28	27	27,5	222,56		0,00
5	26	27	26,5	214,47		0,02
6	27	27	27	218,52		0,01
7	27	26	26,5	214,47		0,02
8	26	25	25,5	206,378		0,04
9	26	26	26	210,42		0,03
10	27	26	26,5	214,47		0,02
11	25	26	25,5	206,38		0,04
12	26	27	26,5	214,47		0,02
13	25	26	25,5	206,38		0,04
14	27	25	26	210,42		0,03
15	25	25	25	202,33		0,04
16	25	24	24,5	198,28		0,05
17	24	23	23,5	190,20		0,07
18	23	22	22,5	182,10		0,09
19	21	20	20,5	165,91		0,12
20	20	21	20,5	165,91		0,12
21	21	21	21	169,96		0,11
22	23	22	22,5	182,10		0,09
23	25	23	24	194,24		0,06
24	25	24	24,5	198,28		0,05
25	25	24	24,5	198,28		0,05
26	25	25	25	202,33		0,04
27	26	25	25,5	206,38		0,04
28	25	26	25,5	206,38		0,04
29	26	25	25,5	206,38		0,04
30	26	25	25,5	206,38		0,04

Wartość obliczono z zależnośći:

, gdzie oraz , a

Obliczenie współczynnika oporu aerodynamicznego :

, gdzie oraz

1. Wykres rozkładu ciśnień.
   
   

2. Wnioski.
   
   Ciśnienie dynamiczne za płatem ma mniejsza wartość niż w miejscach oddalonych od płata. Oznacza to, że prędkość przepływu za płatem jest większa niż w pozostałych punktach. Współczynnik C_x pozwala określić wartość oporu aerodynamicznego profilu bądź innego dowolnego elementu( np. samochodu). Zależy głównie od kształtu oraz kąta natarcia badanego przedmiotu. Przy wyznaczaniu oporu aerodynamicznego należy również uwzględnić tarcie wynikające z lepkości opływającej cieczy.

Mały współczynnik oporu C_x ma wielkie znaczenie wszędzie tam gdzie liczy się oszczędność energii zużytej do przemieszczania, czyli w samolotach, łodziach, samochodach.