En dinámica de fluidos , la teoría del impulso o la teoría del actuador de disco es una teoría que describe un modelo matemático de un disco actuador ideal, como una hélice o un rotor de helicóptero , por WJM Rankine (1865), Alfred George Greenhill (1888) y Robert Edmund Froude (1889).
El rotor se modela como un disco infinitamente delgado, que induce una velocidad constante a lo largo del eje de rotación. El estado básico de un helicóptero es flotar . Este disco crea un flujo alrededor del rotor. Bajo ciertas premisas matemáticas del fluido, se puede extraer una conexión matemática entre potencia, radio del rotor, par y velocidad inducida. La fricción no está incluida.
Para un rotor abierto estacionario sin conducto exterior, como un helicóptero en vuelo estacionario, la potencia requerida para producir un empuje dado es:
dónde:
- T es el empuje
- es la densidad del aire (u otro medio)
- A es el área del disco del rotor
- P es poder
Un dispositivo que convierte la energía de traslación del fluido en energía de rotación del eje o viceversa se denomina actuador de disco Rankine . Las implementaciones en la vida real de tales dispositivos son, por ejemplo , hélices marinas y de aviación , molinos de viento , rotores de helicópteros , bombas centrífugas , turbinas eólicas , turbocompresores y agitadores químicos .
Ver también
enlaces externos
- [enlace muerto ] Teoría del momento (Froude)