Fonte: David Guo, College of Engineering, Technology, and Aeronautics (CETA), Southern New Hampshire University (SNHU), Manchester, New Hampshire
Le distribuzioni di pressione e le stime di resistenza per il flusso cilindrico incrociato sono state studiate per secoli. Secondo la teoria del flusso potenziale inviscido ideale, la distribuzione della pressione attorno a un cilindro è verticalmente simmetrica. Anche la distribuzione della pressione a monte e a valle del cilindro è simmetrica, il che si traduce in una forza di resistenza netta zero. Tuttavia, i risultati sperimentali producono modelli di flusso, distribuzioni di pressione e coefficienti di resistenza molto diversi. Questo perché la teoria del potenziale inviscido ideale presuppone un flusso irrotazionale, il che significa che la viscosità non viene considerata o presa in considerazione quando si determina il modello di flusso. Questo differisce significativamente dalla realtà.
In questa dimostrazione, una galleria del vento viene utilizzata per generare una velocità dell’aria specificata e un cilindro con 24 porte di pressione viene utilizzato per raccogliere i dati di distribuzione della pressione. Questa dimostrazione illustra come la pressione di un fluido reale che scorre attorno a un cilindro circolare differisca dai risultati previsti in base al flusso potenziale di un fluido idealizzato. Anche il coefficiente di resistenza aerodinamica sarà stimato e confrontato con il valore previsto.
Il flusso cilindrico incrociato è stato studiato teoricamente e sperimentalmente dal 18 ° secolo. Trovare le discrepanze tra i due ci consente di espandere la nostra comprensione della fluidodinamica ed esplorare nuove metodologie. La teoria del flusso dello strato limite è stata sviluppata da Prandtl [3] all’inizio del 20 ° secolo, ed è un buon esempio dell’estensione del flusso inviscido alla teoria del flusso viscido nella risoluzione del paradosso di D’Alembert.
In questo esperimento,…