ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Отрыв и срыв потока из "Аэродинамика решеток турбомашин " В разд. 7.3 определены три типа отрыва потока на профиле отрыв ламинарного пограничного слоя с длинной и короткой зонами отрыва и отрыв турбулентного пограничного слоя. [c.234] Задача о расчете течения с длинной зоной ламинарного отрыва до сих пор остается нерешенной. Наличие таких зон сильно влияет на распределение давления по профилю и последующий отрыв турбулентного пограничного слоя, который трудно поддается расчету. [c.234] Короткая зона ламинарного отрыва очень слабо влияет на поле потенциального течения, поэтому обычно ею пренебрегают при расчете распределений давления. Воздействие этой зоны на пограничный слой более сложное. Обычно (но не всегда) его можно уподобить препятствию на поверхности в виде проволоки, которая способствует быстрому переходу ламинарного потока в турбулентный. С увеличением нагрузки на лопатки зона ламинарного отрыва уменьшается, и когда ее длина становится меньше соответствующей зоны перехода, происходит резкое увеличение размера зоны отрыва или же нередко полный срыв потока без последующего присоединения. При анализе таких течений часто принимается, что граничная линия тока является линией тока основного течения и вниз по потоку происходит перемешивание без восстановления давления. Такое предположение впервые сделано в работе [8.46] применительно к течению в решетках, и на его основе проведены расчеты потерь при полностью отрывных течениях. Этот метод позволяет получить решение задачи в первом приближении, хотя многими существенными физическими процессами в нем пренебрегается. Так, необходимо учитывать нестационарность течения в следе за плохообтекаемым телом. Кроме того, описанные в предыдущей главе процессы схода дискретных вихрей будут приводить к дополнительным потерям импульса. [c.235] Положение начала области турбулентного отрыва можно с той или иной точностью рассчитать по имеющимся методам расчета турбулентного пограничного слоя. При этом за граничную линию здесь также можно принять линию тока основного потока. В случае толстых выходных кромок отрывная зона обычно начинает формироваться непосредственно на кромке, в области турбулентного пограничного слоя. При этом небольшая зона турбулентного отрыва представляется как течение непосредственно за выходной кромкой и след за профилем. Плодотворно моделирование течения в следе в виде полубесконечного выреза [8.47]. [c.235] С увеличением нагрузки на лопатки выше некоторого предела влияние отрыва потока распространяется на все поле течения и происходит срыв потока с лопатки. Для таких ситуаций характерны нелинейные эффекты, запаздывание и гистерезис. Все эти явления существенно зависят от времени, поэтому срыв потока представляет собой сугубо нестационарный процесс. [c.236] Верным признаком срыва потока является гистерезис. Если какой-то заданный режим течения с отрывом потока не может быть восстановлен после разгрузки лопатки до такого уровня, который предшествовал появлению интенсивного отрыва, то это свидетельствует о преобладании нелинейных эффектов и наступлении срывного обтекания. Значительная роль нелинейности и гистерезиса является характерной чертой нестационарного обтекания лопаток. [c.236] Хотя большинство описанных выше явлений приводит к снижению эффективности лопаточных венцов, однако это не всегда так. Вполне вероятно, что упорядоченная нестационарность в основном потоке оказывает благоприятное влияние на переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный [8.48]. Отсутствует также однозначное представление о влиянии осевого зазора на характеристики лопаточных венцов. Большинство исследователей считает, что уменьшение осевого зазора благоприятно сказывается на работе венцов. [c.236] Вернуться к основной статье