Какая формула используется?

F_D=½·ρ·v²·C_D·A, где ρ — плотность, v — скорость, C_D — коэффициент сопротивления, A — лобовая площадь.

Что означает коэффициент C_D?

Это безразмерный коэффициент сопротивления, зависящий от формы тела и числа Рейнольдса.

Можно ли задать собственный C_D?

Да. Выберите форму «Свое значение» и введите коэффициент C_D вручную.

Как рассчитать число Рейнольдса?

Укажите динамическую вязкость μ и характерную длину L. Калькулятор применит формулу Re=ρ·v·L/μ.

Какие результаты возвращает калькулятор?

Основной результат — сила сопротивления в Н. При наличии μ и L также выводятся Re и мощность сопротивления в Вт.

Elysia Tools

Навигация

Math & Numbers

Калькулятор силы лобового сопротивления (F_D = ½·ρ·v²·C_D·A)

Рассчитывает силу лобового сопротивления тела в потоке жидкости: F_D=½·ρ·v²·C_D·A (Н), где ρ — плотность жидкости, v — скорость набегающего потока, C_D — коэффициент сопротивления (зависит от формы и Re), A — опорная (лобовая) площадь. Библиотека типичных C_D (большое Re): сфера 0,47, полусфера 0,42, длинный цилиндр 0,81, диск/пластина 1,17, куб 1,05, обтекаемый профиль 0,04, длинный обтекаемый эллипсоид 0,07, конус 0,50; либо «Свое значение». При указании динамической вязкости μ и характерной длины L вычисляется число Рейнольдса Re=ρ·v·L/μ и мощность P=F_D·v (Вт). Плотность в кг/м³/г/см³, скорость в м/с/км/ч, площадь в м²/см²/мм², длина в м/см/мм.

Запуск

Запустить этот инструмент

Заполните форму, запустите инструмент и посмотрите результат на этой же странице.

Подготовленные примеры запуска

Нажмите пример, чтобы автоматически заполнить форму. Файлы по-прежнему нужно загрузить.

2 примеров

Сфера в воздухе: C_D=0,47, ρ=1,225 кг/м³, v=20 м/с, A=1 м² -> F_D≈115,15 Н

Сфера (C_D=0,47), воздух (ρ=1,225 кг/м³), v=20 м/с, A=1 м². F_D≈115,15 Н.

{"result":"Drag force (F_D=½·ρ·v²·C_D·A). Shape=sphere, C_D=0.47, ρ=1.225 kg/m³, v=20 m/s, A=1 m². F_D=115.15 N. P=F_D·v=2303 W.","metadata":{"input":{"shapeType":"sphere","dragCoeff":0.47,"density":1.225,"densityUnit":"kg/m3","velocity":20,"velocityUnit":"m/s","referenceArea":1,"areaUnit":"m2"},"result":{"dragForce_N":115.15,"dragCoeff":0.47,"density_kg_m3":1.225,"velocity_m_s":20,"referenceArea_m2":1,"reynolds":null,"power_W":2303,"shapeType":"sphere","charLength_m":null,"dynamicViscosity_Pa_s":null}}}

Сфера в воде с Re: C_D=0,47, ρ=1000 кг/м³, v=2 м/с, A=0,1 м², μ=1e-3 Па·с, L=0,5 м -> F_D≈94 Н, Re≈1e6

Сфера (C_D=0,47), вода (ρ=1000 кг/м³), v=2 м/с, A=0,1 м². F_D≈94 Н. При μ=1e-3 Па·с, L=0,5 м: Re=1e6. P=F_D·v=188 Вт.

{"result":"Drag force (F_D=½·ρ·v²·C_D·A). Shape=sphere, C_D=0.47, ρ=1000 kg/m³, v=2 m/s, A=0.1 m². F_D=94 N. Re=1000000. P=F_D·v=188 W.","metadata":{"input":{"shapeType":"sphere","dragCoeff":0.47,"density":1000,"densityUnit":"kg/m3","velocity":2,"velocityUnit":"m/s","referenceArea":0.1,"areaUnit":"m2","dynamicViscosity":0.001,"charLength":0.5,"lengthUnit":"m"},"result":{"dragForce_N":94,"dragCoeff":0.47,"density_kg_m3":1000,"velocity_m_s":2,"referenceArea_m2":0.1,"reynolds":1000000,"power_W":188,"shapeType":"sphere","charLength_m":0.5,"dynamicViscosity_Pa_s":0.001}}}

Ввод

Параметры сгруппированы, чтобы длинные формы было проще просматривать.

12 параметров

НастройкиНастройте форматы, диапазоны, числа и режимы.12

ФормаselectНеобязательноBody shape. Selecting a preset fills the typical drag coefficient C_D for that shape at high Reynolds number. Choose 'Custom' to enter C_D directly.Коэффициент сопротивления C_DnumberОбязательноDrag coefficient C_D (0 to 5). When a preset Shape is selected, the typical value is filled in automatically; you may still override it. Choose Shape = Custom to enter your own value.Плотность жидкости ρnumberОбязательноFluid density ρ. Enter in the selected Density Unit.Единица плотностиselectНеобязательноСкорость набегающего потока vnumberОбязательноFree-stream velocity v. Enter in the selected Velocity Unit.Единица скоростиselectНеобязательноОпорная (лобовая) площадь AnumberОбязательноReference (frontal projected) area A. Enter in the selected Area Unit.Единица площадиselectНеобязательноДинамическая вязкость μ (опц., для Re)numberНеобязательноDynamic viscosity μ of the fluid in Pa·s. Optional — when supplied together with a characteristic length L, the Reynolds number Re = ρ·v·L/μ is computed.Характерная длина L (опц., для Re)numberНеобязательноCharacteristic length L of the body. Optional — used only to compute Re. Enter in the selected Length Unit.Единица длиныselectНеобязательноЗнаков после запятойnumberНеобязательно

Результат

Готово к запуску

После запуска здесь появятся файлы, текст, структурированные данные или потоковый вывод.

Примеры

Примеры для этого инструмента

Связано

Калькулятор силы лобового сопротивления (F_D = ½·ρ·v²·C_D·A)

Запустить этот инструмент

Подготовленные примеры запуска

Ввод

Результат

Примеры для этого инструмента

Продолжить с похожими инструментами и темами

Подготовленные примеры запуска

Ввод

Результат

Узнайте, когда использовать этот инструмент, что он поддерживает и как его применяют пользователи.

Ключевые факты

Обзор

Когда использовать

Как это работает

Сценарии использования

Примеры

1. Сфера в воздухе

2. Сфера в воде с расчётом Re

FAQ

Примеры Обработки Изображений Web Python

Примеры Обработки Изображений Android Java

Примеры Обработки Изображений Android Kotlin

Примеры Обработки Изображений Web Rust

Калькулятор абсолютного значения

Калькулятор воздухообмена ACH (n = Q/V)

Калькулятор ресурса L10 подшипника качения

Калькулятор момента и силы затяжки болта

Инструменты кодирования и конвертации аудио

Инструменты конвертации форматов изображений и анимированного экспорта

Инструменты JSON-обмена и перевода форматов

Инструменты перевода цветовых пространств для веба и печати