miniatura|351x351px|Corba d'arrossegament per a un cos elevador en vol estacionari Arrossegament paràsit, també conegut com a arrossegament de perfil,és un tipus d' arrossegament aerodinàmic que actua sobre qualsevol objecte quan l'objecte es mou a través d'un fluid. L'arrossegament paràsit es defineix com la combinació de l'arrossegament de forma i l'arrossegament de fricció superficial.
S'anomena així perquè no és útil, a diferència de l'arrossegament induït per sustentació que es crea quan un perfil alar genera sustentació. Tots els objectes experimenten una resistència paràsita, independentment de si generen sustentació. La resistència paràsita comprèn tots els tipus d'arrossegament excepte la resistència induïda per sustentació, i la resistència total d'una aeronau o altre objecte que genera sustentació és la suma de l'arrossegament paràsita i l'arrossegament induït per sustentació.
Arrossegament de formulari La resistència de forma sorgeix a causa de la forma de l'objecte. La mida i la forma generals del cos són els factors més importants en la resistència de forma; els cossos amb una secció transversal presentada més gran tindran una resistència més alta que els cossos més prims; els objectes elegants ("aerodinàmics") tenen una resistència de forma més baixa. La resistència de forma segueix l'equació de resistència, és a dir, que augmenta amb el quadrat de la velocitat i, per tant, esdevé més important per als avions d'alta velocitat.
La resistència aerodinàmica depèn de la forma de la secció longitudinal del cos (al llarg del seu eix longitudinal). Una elecció prudent del perfil del cos és essencial per a un coeficient d'arrossegament baix. Les línies de corrent han de ser contínues i s'ha d'evitar la separació de la capa límit amb els seus vòrtexs corresponents.
La resistència de forma inclou la resistència d'interferència, causada per la barreja dels corrents d'aire. Per exemple, on l'ala i el fuselatge es troben a l'arrel de l'ala, dos corrents d'aire es fusionen en un. Aquesta barreja pot causar corrents de Foucault, turbulències o restringir un flux d'aire suau. La resistència d'interferència és més gran quan dues superfícies es troben en angles perpendiculars i es pot minimitzar mitjançant l'ús de carenats.
La resistència d'ona, també coneguda com a resistència d'ona supersònica o resistència de compressibilitat, és un component de la resistència de forma causada per les ones de xoc generades quan una aeronau es mou a velocitats transòniques i supersòniques.
L'arrossegament de forma és un tipus d'arrossegament de pressió,un terme que també inclou la resistència induïda per sustentació. L'arrossegament de forma és l'arrossegament de pressió degut a la separació.
Arrossegament per fricció de la pell La fricció cutània sorgeix de la fricció del fluid contra la "pell" de l'objecte que es mou a través d'ell. La fricció cutània sorgeix de la interacció entre el fluid i la pell del cos, i està directament relacionada amb la superfície mullada, l'àrea de la superfície del cos que està en contacte amb el fluid. L'aire en contacte amb un cos s'adherirà a la superfície del cos i aquesta capa tendirà a adherir-se a la següent capa d'aire i aquesta, al seu torn, a altres capes, per la qual cosa el cos arrossega una certa quantitat d'aire amb ell. La força necessària per arrossegar una capa d'aire "adherida" amb el cos s'anomena fricció cutània. La fricció cutània imparteix un cert impuls a una massa d'aire a mesura que passa a través d'ella i aquest aire aplica una força de retard sobre el cos. Com passa amb altres components de la fricció paràsita, la fricció cutània segueix l'equació de fricció i augmenta amb el quadrat de la velocitat.
La fricció superficial és causada per la resistència viscosa a la capa límit que envolta l'objecte. La capa límit a la part frontal de l'objecte sol ser laminar i relativament prima, però es torna turbulenta i més gruixuda cap a la part posterior. La posició del punt de transició del flux laminar al turbulent depèn de la forma de l'objecte. Hi ha dues maneres de disminuir la resistència per fricció: la primera és donar forma al cos en moviment de manera que el flux laminar sigui possible. El segon mètode és augmentar la longitud i disminuir la secció transversal de l'objecte en moviment tant com sigui possible. Per fer-ho, un dissenyador pot considerar la relació de finesa, que és la longitud de l'aeronau dividida pel seu diàmetre en el punt més ample (L/D). Generalment es manté 6:1 per a fluxos subsònics. L'augment de la longitud augmenta el nombre de Reynolds (). Amb En el denominador de la relació del coeficient de fricció de la pell, a mesura que augmenta el seu valor (en el rang laminar), la resistència total per fricció es redueix. Mentre que la disminució de l'àrea de la secció transversal disminueix la força d'arrossegament sobre el cos, ja que la pertorbació en el flux d'aire és menor.
El coeficient de fricció de la pell, , es defineix per
on és la tensió de cisallament de la paret local, i q és la pressió dinàmica del corrent lliure. Per a capes límit sense gradient de pressió en la direcció x, està relacionat amb el gruix del moment com
En comparació, la relació empírica turbulenta coneguda com la llei de la potència d'una setena part (derivada per Theodore von Kármán) és:
on és el nombre de Reynolds.
Per a un flux laminar sobre una placa, el coeficient de fricció superficial es pot determinar mitjançant la fórmula:
Referències
Categoria:Dinàmica de fluids