ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Кризис сопротивления из "Механика сплошных сред Изд.2 " Картина обтекания при больших (о которых только и идёт речь ниже) выглядит, как уже говорилось, следующим образом. Во всём основном объёме жидкости (т. е. везде, за исключением пограничного слоя, которым мы здесь не интересуемся) жидкость может рассматриваться как идеальная, причём её движение является потенциальным везде, кроме области турбулентного следа. Размеры—ширина—следа зависят от положения линии отрыва на поверхности обтекаемого тела. При этом существенно, что хотя это положение и определяется свойствами пограничного слоя, но в результате оказывается, как было отмечено в 40, не зависящим от числа Рейнольдса. Таким образом, мы можем сказать, что вся картина обтекания при больших числах Рейнольдса практически не зависит от вязкости, т. е., другими словами, от К (до тех пор, пока пограничный слой остаётся ламинарным см. ниже). [c.210] Такой ход силы сопротивления не может, однако, продолжаться до сколь угодно больших чисел Рейнольдса. Дело в том, что при достаточно больших R ламинарный пограничный слой (на поверхности тела до линии отрыва) делается неустойчивым и турбулизуется. При этом турбулизуется не весь пограничный слой, а лишь некоторая его часть. Вся поверхность тела может быть разделена, таким образом, на — I j три части на передней имеется ламинарный пограничный слой, затем идёт область турбулентного слоя и, наконец, область за линией отрыва. [c.211] Можно отметить, что на явление кризиса влияет степень турбулентности набегающего на тело потока. Чем она больше, тем раньше (при меньших К) наступает турбулизация пограничного слоя. В связи с этим и падение коэффициента сопротивления начинается при меньших числах Рейнольдса (и растягивается по более широкому интервалу их значений). [c.212] Падение С продолжается затем более медленно вплоть до R t5 5 10 , где С достигает минимума, вслед за чем несколько повышается. В области чисел Рейнольдса 2- 10 — 2- 10 имеет место закон (45,2), т. е. С практически остаётся постоянным. При R 2- 3 10 наступает кризис сопротивления, причём коэффициент сопротивления падает примерно в 4—5 раз. [c.213] Для сравнения приведём пример обтекания, при котором не происходит явления кризиса. Рассмотрим обтекание плоского диска в направлении, перпендикулярном к его плоскости. Место отрыва в этом случае заранее очевидно из чисто геометрических соображений,—ясно, что отрыв произойдёт по краю диска и в дальнейшем уже никуда не будет смещаться. Поэтому при увеличении R коэффициент сопротивления диска остаётся постоянным, не обнаруживая кризиса. [c.213] Следует иметь в виду, что при тех больших скоростях, когда наступает кризис сопротивления, может уже стать заметным влияние сжимаемости жидкости. Параметром, характеризующим степень этого влияния, является число Ш—Uj , где с — скорость звука жидкость можно рассматривать как несжимаемую, если Ж 1 ( 10). Поскольку из двух чисел М и R лишь одно содержит размеры тела, то эти числа могут меняться независимо друг от друга. [c.213] Укажем также, что при увеличении М положение точки отрыва в ламинарном пограничном слое смещается вверх по течению — по направлению к переднему концу тела, что должно приводить к некоторому увеличению сопротивления. [c.213] Определить силу сопротивления, действующую на движущийся в жидкости газовый пузырёк при больших числах Рейнольдса (В. Г. Левич, 1949). [c.213] Вернуться к основной статье