Fórmula de resistencia de Davis
La fórmula de resistencia de Davis es una fórmula para calcular la resistencia del tren. Fue propuesta por el ingeniero británico Davis en la década de 1930. Esta fórmula se basa en los siguientes supuestos:
1. El tren está sujeto a diversas resistencias durante el funcionamiento, incluyendo resistencia mecánica, resistencia a la fricción, resistencia al aire y resistencia a la presión.
2. Estas fuerzas de resistencia son proporcionales a la velocidad del tren.
3. La resistencia mecánica y la resistencia por fricción son proporcionales al cuadrado de la velocidad, y la resistencia del aire y la resistencia a la presión son proporcionales al cubo de la velocidad.
Los pasos de cálculo de la fórmula de resistencia a la rodadura de Davis son los siguientes:
1 Enumere los coeficientes de la fórmula: coeficiente de resistencia a la rodadura (a), coeficiente aerodinámico. coeficiente de resistencia (c), velocidad (v).
2. Determinar los valores de estos coeficientes mediante pruebas reales de funcionamiento del tren.
3. Utilice la siguiente fórmula para calcular la resistencia total (R) del tren:
R = A + BV + CV^2
Donde, A, B, C son los coeficientes determinados por la prueba de operación real del tren y V es la velocidad del tren.
4. Divida la resistencia total calculada por la velocidad del tren para obtener la resistencia unitaria (t):
T = R / V
5. Sume la resistencia unitaria y el coeficiente de resistencia inercial (a) para obtener la resistencia mecánica (Tm):
Tm = (1/2)(A + BV)
Prueba de resistencia de Davis :
Por ejemplo, para gotas de agua de pequeña escala, la fórmula de Davis solo considera el volumen de la gota de agua en sí e ignora el impacto de la interacción entre la gota de agua y el entorno circundante. Por lo tanto, se desarrolló un modelo microscópico de dinámica de fluidos que puede predecir con mayor precisión el comportamiento de pequeñas gotas de agua. Por ejemplo, en estos modelos se pueden considerar varios factores como la tensión superficial, la humedad, las fuerzas electrostáticas y el acoplamiento de carga para describir mejor el comportamiento de pequeñas gotas de agua.
Además, la fórmula de Davis no puede describir bien procesos de flujo complejos ni movimientos no lineales. En estos casos, las personas necesitan confiar en modelos matemáticos más complejos y técnicas experimentales para explorar mejor estos complejos fenómenos físicos.
La fórmula de resistencia de Davis se utiliza ampliamente en el diseño de trenes y en el análisis de rendimiento, pero sus resultados de cálculo se ven afectados por errores experimentales y métodos de cálculo, y deben corregirse y verificarse en aplicaciones prácticas.