Fuerza aerodinámica

En mecánica de fluidos , una fuerza aerodinámica es una fuerza ejercida sobre un cuerpo por el aire (u otro gas ) en el que está inmerso el cuerpo, y se debe al movimiento relativo entre el cuerpo y el gas.

Fuerza

Hay dos causas de la fuerza aerodinámica : ^[1]^{: §4.10}^[2]^[3]^{: 29}

La fuerza normal debida a la presión sobre la superficie del cuerpo.
la fuerza de corte debida a la viscosidad del gas, también conocida como fricción cutánea .

La presión actúa de forma normal a la superficie y la fuerza de corte actúa de forma paralela a la superficie. Ambas fuerzas actúan localmente. La fuerza aerodinámica neta sobre el cuerpo es igual a la presión y las fuerzas de corte integradas sobre el área total expuesta del cuerpo. ^[4]

Cuando un perfil aerodinámico se mueve en relación con el aire, genera una fuerza aerodinámica determinada por la velocidad del movimiento relativo y el ángulo de ataque . Esta fuerza aerodinámica se suele descomponer en dos componentes , ambos actuando a través del centro de presión : ^[3]^{: 14}^[1]^{: § 5.3}

La resistencia es el componente de fuerza paralelo a la dirección del movimiento relativo,
La sustentación es el componente de fuerza perpendicular a la dirección del movimiento relativo.

Además de estas dos fuerzas, el cuerpo puede experimentar un momento aerodinámico .

La fuerza creada por las hélices y los motores a reacción se denomina empuje y también es una fuerza aerodinámica (ya que actúa sobre el aire circundante). La fuerza aerodinámica en un avión a motor se representa comúnmente mediante tres vectores : empuje, sustentación y resistencia. ^[3]^{: 151}^[1]^{: § 14.2}

La otra fuerza que actúa sobre una aeronave durante el vuelo es su peso , que es una fuerza corporal y no una fuerza aerodinámica.

Véase también

Dinámica de fluidos

Referencias

^ abc Clancy, LJ (1978). Aerodinámica . Nueva York: Wiley. ISBN 0-273-01120-0.OCLC 16420565 .
^ Massey, BS (Bernard Stanford) (1998). "10.8.2". Mecánica de fluidos . Vol. 2. Ward-Smith, AJ (Alfred John) (7.ª ed.). Cheltenham, Inglaterra: S. Thornes. ISBN 0-7487-4043-0.OCLC 40928151 .
^ abc Hurt, HH Jr. (1965). Aerodinámica para aviadores navales NAVAIR 00-80T-80 (PDF) . Marina de los EE. UU., págs. 14, 29, 151.
^ Anderson, John D. Jr. (1999). "2.2". Rendimiento y diseño de aeronaves . Boston: WCB/McGraw-Hill. ISBN 0-07-001971-1.OCLC 40076736 .

[:0-1] Clancy, LJ (1978). Aerodinámica . Nueva York: Wiley. ISBN 0-273-01120-0.OCLC 16420565 .

[2] Massey, BS (Bernard Stanford) (1998). "10.8.2". Mecánica de fluidos . Vol. 2. Ward-Smith, AJ (Alfred John) (7.ª ed.). Cheltenham, Inglaterra: S. Thornes. ISBN 0-7487-4043-0.OCLC 40928151 .

[:1-3] Hurt, HH Jr. (1965). Aerodinámica para aviadores navales NAVAIR 00-80T-80 (PDF) . Marina de los EE. UU., págs. 14, 29, 151.

[4] Anderson, John D. Jr. (1999). "2.2". Rendimiento y diseño de aeronaves . Boston: WCB/McGraw-Hill. ISBN 0-07-001971-1.OCLC 40076736 .