ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Распространение возмущений в потоке сжимаемого газа из "Механика сплошных сред Изд.2 " Когда скорость движения жидкости делается сравнимой со скоростью звука или превышает её, на передний план выдвигаются эффекты, связанные с сжимаемостью жидкости. С такого рода движениями приходится на практике иметь дело у газов. Поэтому о гидродинамике больших скоростей говорят обычно как о газодинамике. [c.383] Таким образом, в сверхзвуковом потоке исходящее из некоторой точки возмущение распространяется только вниз по течению внутри конуса с углом раствора тем меньшим, чем меньше отношение с/г/. На всей области потока вне этого конуса возмущение в точке О не отразится вовсе. [c.384] Поверхность, ограничивающую область, куда достигает исходящее из данной точки возмущение, называют поверхностью возмущений или характеристической поверхностью. [c.385] В общем случае произвольного стационарного течения поверхность возмущений не является уже конической во всём объёме потока. Можно, однако, попрежнему утверждать, чго эта поверхность пересекает в каждой своей точке линию тока под углом, равным углу возмущений. Значение же угла возмущений меняется от точки к точке соответственно изменению скоростей v м с. Подчеркнём здесь, кстати, то обстоятельство, что при движении с большими скоростями скорость звука различна в разных местах газа — она меняется вместе с термодинамическими величинами (давлением, плотностью и т. д.), функцией которых она является ). О скорости звука как функции координат точки говорят иногда как о местной скорости звука . [c.385] Описанные свойства сверхзвукового течения придают ему характер, совершенно отличный от характера дозвукового движения. Если дозвуковой поток газа встречает на своём пути какое-либо препятствие, например, обтекает какое-либо тело, то наличие этого препятствия изменяет движение во всём пространстве как вверх, так и вниз по течению влияние обтекаемого тела исчезает лишь асимптотически при удалении от тела. Сверхзвуковой же поток натекает на препятствие слепо влияние обтекаемого тела простирается лишь на область вниз по течению ), а во всей остальной области пространства вверх по течению газ движется так, как если бы никакого тела вообш,е не было. [c.385] Понятие о характеристиках (в трёхмерном случае — характеристических поверхностях) имеет и несколько иной аспект. Именно, это есть лучи, вдоль которых распространяются возмущения, удовлетворяющие условиям геометрической акустики. Если, например, стационарный сверхзвуковой поток газа обтекает достаточно малое препятствие, то вдоль отходящих от этого препятствия характеристик расположится стационарное возмущение движения газа. К этому результату мы пришли ещё в 67 при изучении геометрической акустики движущихся сред. [c.386] Таким образом, можно сказать, что для возмущений энтропии и ротора скорости характеристиками являются линии тока. Это обстоятельство не меняет, разумеется, общей справедливости выска-заннных выше утверждений об областях влияния , так как для них был существенен лишь факт существования наибольшей возможной (равной скорости звука) скорости распространения возмущений относительно самого газа. [c.386] Вернуться к основной статье