ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Проблема сопротивления жидкости из "Гидро- и аэромеханикаТом2 Движение жидкостей с трением и технические приложения " Проблема сопротивления жидкости. Жидкость, совершенно не обладающая трением, служившая предметом изучения в третьем отделе первого тома, должна рассматриваться только как идеализированное представление действительной, реальной жидкости Поэтому результаты, полученные при полном пренебрежении внутренним трением, являются в лучшем случае только приближением к действительным движениям исздкости, а именно — теоретически определенные течения в общем случае тем более соответствуют действительным течениям реальных жидкостей, чем меньше вязкость рассматриваемой жидкости, однако, с одним существенным ограничением (см. 55 первого тома) такое приближенное изучение движ ния реальной жидкости при помощи замены ее жидкостью, совершенно не обладающей трением, возможно только в тех случаях, когда образующийся под влиянием вязкости пограничный слой не отрывается от тела. В тех же случаях, когда пограничный слой с течением времени отрывается от обтекаемого жидкостью тела или от стенок, ограничивающих жидкость, — а это происходит в громадном большинстве случаев, — теоретическое рассмотрение на основа предположения о полном отсутствии внутреннего трения приводит к результатам, совершенно не совпадающим с действительными явлениями. [c.9] Классическим примером является проблема сопротнвлени-] равномерно движущегося в жидкости твердого тела, например шара. Теоретическое нсследование этого случая, про еденное в предположении жидкости без трения, приводит, как мы увидим это в 76, к результату, что сопротивление равномерно движущегося относительно окружающей жидкости шара равно нулю, что находится в противоречии с опытом. В этом случае, как это будет показано ниже, как раз и происходит вышеупомянутое отрывание пограничного слоя, придающее действительной картине течения характер, совершенно отличный от того, который соответствует теоретической картине. [c.9] Так как гидродинамика жидкости, не обладающей трением, совершенно бессильна для решения проблемы сопротивления реальных жид костей (умеренная вязкость), а учет вязкости приводит к до сих пор еще негр одолимым математическим трудностям, то пока исследование законов сопротивления жидкостей возможно только эмпирическим путем — при помощи экспериментальных данных. [c.9] Для этой цели были произведены и производятся до настоящего времени многочисленные экспериментальные исследования, причем особенно много—для воздуха и воды. Могучий толчок эти исследования получили вначале настоящего столетия благодаря быстрому развитию авиации и воздухоплавания, крайне заинтересованных в том, чтобы заранее можно было определять то сопротивление воздуха, которое должна испытывать в полете та или иная конструкция аэроплана или дирижабля. Так как эти исследования производились обыкновенно в искусственно создаваемом потоке воздуха, в котором подвешивались модели аэроплана или дирижабля, и затем измерялись их подъемная сила и лобовое сопротивление, то оказалось необходимым внести ясность в вопросы механического подобия этих явлений по сравнению с явлениями в натуральную величину. [c.10] Однако, прежде чем заняться подробнее законами механического подобия, остановимся вкратце на некоторых основных понятиях гидродинамики, а также на понятии внутреннего трения жидкости, имея в виду тех читателей, которые не читали первого тома. [c.10] Вернуться к основной статье