Moderne aerodynamica werkt met een van de belangrijkste effecten die essentieel worden voor vliegtuigen om te vliegen. Dit effect staat bekend als Coanda-effect. Het Coanda-effect is moeilijk te verklaren, maar het wordt een zo belangrijk element dat het de basis is geworden voor de ontwikkeling van luchtvoertuigen.
In dit artikel gaan we je vertellen wat het Coanda-effect is en het belang ervan.
Wat is het Coanda-effect
Om uit te leggen wat dit effect is, moet je je een brandende kaars voorstellen. Als we deze schoonheid uitschakelen door erop te blazen, zal het onmiddellijk iets zijn. Als we dezelfde oefening doen, maar een doos van redelijke grootte tussen de kaars en ons plaatsen. Het normaalste is om te denken dat het ons is en blaast, de lucht zal zich aan beide kanten verspreiden en het zeil niet raken. Als we echter een fles wijn gebruiken in plaats van een doos, zal het resultaat niet hetzelfde zijn. Logica doet ons denken dat de lucht zich ook naar beide kanten zal verspreiden en de kaars niet zal kunnen betalen.
Hoewel het enigszins verrassend lijkt, kan de kaars worden gedoofd dankzij het Coanda-effect. En is dat de Coanda-effect verklaart de kromming van vloeistoffen wanneer het in contact komt met een vast lichaam. Vloeistoffen krijgen een verandering in beweging en verplaatsing wanneer ze in botsing komen met een vast lichaam.
Men kan zeggen dat het Coanda-effect is een reeks gebeurtenissen die het gedrag van een vloeistof kunnen beschrijven wanneer deze een oppervlak raakt. Het wordt als principe gebruikt dat alle vloeistoffen de neiging hebben om naar nabijgelegen oppervlakken te worden aangetrokken in plaats van te stuiteren of te drijven. Dit is het tegenovergestelde van een vaste stof. Als een vaste stof botst met een andere vaste stof, is het normaal dat deze zal stuiteren en van pad zal afwijken. In het geval van vloeistoffen is het echter naar mij gebracht door het oppervlak van de vaste stof.
Experimenteer om het Coanda-effect te bevestigen
Als we het bovenstaande experiment uitvoeren, kunnen we zien dat de lucht de neiging heeft om het gebogen pad van de fles te volgen in plaats van naar de zijkanten af te wijken. Als we een tennisbal tegen de wijnfles gooien, zien we dat de baan van de bal zal veranderen, maar hij zal niet evenwijdig zijn aan de omtrek van de fles. Dit helpt ons om de nodige informatie naar weet dat een vloeistof het pad rond een vaste stof zal volgen.
In eenvoudige bewoordingen is de viscositeit van het geluid de belangrijkste oorzaak van het optreden van het Coanda-effect. Wanneer de vloeistof voor het eerst in aanraking komt met een lichaam dat een gladde, gebogen omtrek heeft, is de viscositeit van de vloeistof de oorzaak dat de deeltjes de neiging hebben om aan het oppervlak van de vaste stof te hechten. Dit is hoe een uniform en evenwijdig vel wordt gecreëerd rond het lichaam van de vaste stof. Je zou deze neiging kunnen vergelijken om een soort laken rond de contouren van het lichaam te vormen alsof het plasticine is.
Alle deeltjes in de vloeistof, in dit geval de lucht, ze raken vervolgens het lichaam en genereren nieuwe lagen parallel aan de oorspronkelijke. Zo ontstaat er een afwijking in het vloeistofpad.
Nuttigheid en belang
Het Coanda-effect is aangetoond en wordt dagelijks gebruikt in de luchtvaart en autoraces. U moet weten dat u, om de morfologie van de voertuigen te optimaliseren, het wrijvingseffect met de lucht moet kennen. Als we weten dat de vloeistofdeeltjes aan het oppervlak hechten, kunnen we betere aerodynamische vormen ontwerpen. Een voorbeeld dat veel wordt gebruikt door het Coanda-effect zijn de Formule 1-eenzitters. Het gebied met de zijpontons profiteert van het Coanda-effect om een grote hoeveelheid lucht naar specifieke gebieden te kanaliseren, zoals de vlakke bodem, de diffusors en de rolroeren. Al deze elementen van een auto hebben direct invloed op grip of topsnelheid.
Dit maakt het Coanda-effect tot een van de essentiële pijlers in de motorsport en luchtvaart. Hetzelfde geldt voor vliegtuigen. In de vleugels ondergaat het pad van de lucht een lichte kromming die helpt om krachten op te wekken die helpen om het vliegtuig in de lucht te houden. De lucht is gekromd en samen met de depressie en de derde wet van Newton kennen we alle krachten die op de vleugel van het vliegtuig inwerken.
Dankzij het Coanda-effect kunnen luchtstromen en elke andere vloeistof worden gecorrigeerd en gericht, zodat ingenieurs efficiëntere transportmiddelen kunnen ontwerpen. Deze invloed van het Coanda-effect op de aerodynamica van een voertuig het is een belangrijk element bij het bouwen van veiligere en snellere voertuigen. Bovendien helpen deze aerodynamische ontwerpen veel brandstof te besparen, omdat ze de wrijvingskracht met de lucht helpen verminderen.
Kenmerken en curiosa
Het Coanda-effect heeft te maken met de weerkaatsing van vloeistoffen rond een object. Als we alle krachten en atmosferische druk analyseren die door de atmosfeer worden uitgeoefend tijdens vluchten met lage snelheid, wordt lucht niet alleen als een vloeistof beschouwd, maar als een onsamendrukbare vloeistof. Dat lucht een onsamendrukbare vloeistof is, betekent dat het volume van de luchtmassa altijd constant zal zijn in de tijd. We moeten ook weten dat de luchtstromen niet van elkaar scheiden om holtes te vormen, ook wel holtes genoemd.
Er zijn veel wetenschappers die ontkennen dat het Coanda-effect in water optreedt. Er wordt gezegd dat deze afwijking van het pad van water wanneer het tegen het oppervlak van een vast lichaam botst, het gevolg is van oppervlaktespanning. Daarom kan worden gezegd dat het Coanda-defect niet op alle soorten vloeistoffen wordt toegepast, omdat er ook rekening moet worden gehouden met de dichtheid en viscositeit ervan. We weten dat lucht een lage viscositeit heeft, dus het Coanda-effect treedt met meer intensiteit op.
Ik hoop dat je met deze informatie meer te weten kunt komen over het Coanda-effect en het belang ervan in de luchtvaart en autoracen.