Vad är en dragkoefficient?

Inom området vätska och aerodynamik hänvisar dragkoefficient till den numeriska figuren som representerar ett objekts motstånd - eller drag - när det rör sig mot ett flytande medium, vilket oftast är vatten eller luft. Det kan också faktor i ytan som ett föremål står, såsom cement, gräs eller vatten. Termen tillämpas oftast när man tillverkar maskiner som bilar, flygplan och fartyg.

aerodynamister använder följande formel för att beräkna för ett objekts dragkoefficient: 2FDD/PV2A. I den här formeln hänvisar "FD" till objektets dragkraft eller energin som rör sig mittemot objektets riktning. "P" är mediets masstäthet, medan "V" hänvisar till objektets hastighet eller hastighet. ”A,” å andra sidan hänför sig till objektets referensområde.

Den grundläggande principen bakom dragkoefficientens formel är att fluidmediet densiteten är proportionell mot kraften det ger mot objektet och till den kvadratiska hastighetenav objektet i förhållande till vätskan. Denna princip kan vara mer uppenbar när formeln är inverterad: FD = (PV2 CDA/2) a. Detta innebär också att dragkoefficienten till stor del kan variera hur snabbt luften i vatten passerar genom föremålet. Hastigheten kan i sin tur förändras med objektets form.

Den allmänna tumregeln är att ju bredare området som vätskemediet måste gå igenom, desto högre dragkoefficient. Med en fyrkant och en kon tillåter det breda området på torget mer luft att trycka mot den, i motsats till konen, där luften kan rusa snabbare bort från sin spetsiga form. På detta sätt upplever ett fyrkantigt objekt mer drag och har en tendens att resa långsammare, jämfört med ett konformat föremål.

Denna princip används ofta vid utformningen av bilar, särskilt för sportbilar som förlitar sig starkt på hastighet. Man kan observera att racerbilar ärMindre och har en smidig, lutande front. Detta för att låta luften passera genom bilen utan några hinder, vilket ger en lägre dragkoefficient, mer hastighet och effektivare användning av bränslet. Sportbilar har också en tendens att sitta lägre på marken jämfört med vanliga bilar, så luften som kommer mellan däcken och marken reduceras. På detta sätt har bilen ett bättre grepp om marken och kan rida snabbare.