强夯锤在下落时的空气阻力计算如下:
强夯锤在气体中运动的阻力P与运动中产生的涡流大小成正比,可由下式计算:
式中:P——强夯锤在气体中的运动阻力
Cx——气阻系数
Fx——强夯锤在垂直于气流方向平面上的投影面积
p——空气的密度
v——气流速度
在强夯锤的底面积和下落速度相同的情况下,平底方锤受到的空气阻力要比球底圆锥锤大5.8倍。因此锤形的选择也是很重要的。
强夯锤下落过程中的速度推力情况如下:
气流在强夯锤排气孔中喷射时,根据动量原理和反作用原理可知,喷射的气流将产生一种速度推力F,对锤体产生一个向下的推力,其数值可用下式计算:
式中:F——速度推力
A——排气孔的总面积
p、v——同前
强夯锤的结构设计中,可利用这一速度推力来抵消空气对下落锤体的运动阻力。根据这一原则,强夯锤得排气孔半径可用下式估算;
式中:r——排气孔半径
n——排气孔数量
Cx、Fx——同前