Teorema Kutta Joukowski

 

Teorema de Kutta-Joukowski 

Dos antiguos científicos en la l a aerodinámica, Kutta en Alemania y JJoukowski oukowski en Rusia, trabajaron  para cuantificar cuantificar la elevación elevación obtenida por un flujo de aire sobre un cilindro giratorio. giratorio. La relación relación de elevación es Elevación por unidad de volumen = L = ρGV  ρGV   donde ρ es la densidad del aire, V es la velocidad del flujo, y G se llama "intensidad de vórtice". La intensidad de vórtice está dada por G = 2ρωr 2 donde ω es la velocidad angular angular del giro del cilindro.  cilindro.  Como todas las elevaciones aerodinámicas, aerodinámicas, esto parece un poco misterioso, pero lo podemos ver en términos de redireccionamiento redireccionamiento del flujo del aire, si el cilindro atrapa algo del aire en llaa capa límite de la superficie del cilindro y lo l o lleva a su alrededor e impulsándolo hacia abajo, abajo, entonces le ha dado un momento hacia abajo. Eso puede actuar para dar al cilindro un momento hacia arriba, de acuerdo con el principio de conservación de conservación del momento. Otro momento. Otro enfoque, es decir, que se ha ejercido sobre el aire, una componente de la fuerza hacia abajo y bajo la tercera la  tercera ley de Newton Newtondebe debe haber una fuerza hacia arriba sobre el cilindro. Otro enfoque más, es decir que la parte superior del cilindro está ayudando a la corriente de aire, acelerando el flujo sobre la parte superior del cilindro. Entonces por la ecuación la  ecuación de Bernoulli, la Bernoulli, la presión sobre la parte superior del cilindro disminuye, proporcionándole una elevación efectiva. 

Condición de Kutta

Velocidad infinita en el borde de salida: 

Un cuerpo con un borde de arrastre afilado que se mueve a través de un fluido creará sobre sí mismo una circulación de suficiente resistencia para mantener el punto de estancamiento trasero en el borde de salida.  Relación: 

La condición explica el movimiento del fluido a través del perfil en principal concentración en el  borde de salida y el teorema teorema explica el el origen de la fue fuerza rza de sustentación, sustentación, haciendo haciendo uso de la condición. Esto es, Kutta da los parámetros básicos para que se pueda analizar la corriente del flujo y  posteriormente poder poder analizar analizar la fuerza de sustentación sustentación en el perfil. Cabe Cabe mencionar mencionar que la aplicación aplicación de la condición de Kutta en aerodinámica es muy basta, principalm principalmente ente en perfiles nuevos que van a ser sometidos a análisis matemáticos. matemáticos.