drukcoëfficiënt

De drukcoëfficiënt, in het Engels bekend als drag coefficient en afgekort Cd, is een dimensieloze grootheid die de weerstand van een voorwerp ten opzichte van een fluïdum beschrijft wanneer het door de fluïde beweegt. In de meest gebruikte vorm wordt de weerstandskracht (drag) uitgedrukt als F_d = 0,5 · ρ · v^2 · Cd · A, waarbij F_d de dragkracht is, ρ de dichtheid van de fluïde, v de relatieve snelheid tussen voorwerp en fluïde, A het referentiegebied en Cd de drukcoëfficiënt.

Cd is een maat voor hoe vorm, oppervlakteafwerking en algehele stromingspatronen de weerstand beïnvloeden. Het is afhankelijk van de stromings regime, waarbij Reynoldsgetal een belangrijke rol speelt, en bij hogere snelheden (bijvoorbeeld in compressibele stromingen) ook van Machgetal. Daardoor is Cd niet universeel constant voor een bepaald object; onder verschillende omstandigheden kan Cd variëren.

Het referentiegebied A is doorgaans het frontaal (projektiërde) gebied van het object, hoewel voor sommige toepassingen ook een wettelijk of wettelijk gedefinieerd oppervlak kan worden gebruikt. Cd kan tevens variëren met de hoek waaronder de fluïdum het object raakt (bijv. door windaanval of kantelen).

Toepassingen omvatten het schatten van weerstand en energieverbruik, het ontwerpen van voertuigen en vliegtuigen, en het evalueren van constructies tegen windbelasting. Cd kan zowel empirisch bepaald worden in windtunnels als berekend worden met numerieke simulaties (CFD). Typische waarden variëren sterk: strak gestroomlijnde lichamen ~0,04–0,2, auto’s ~0,2–0,4, vrachtwagens hoger, cilinders en andere eenvoudige vormen vaak ~0,7–1,5.