ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет пограничного слоя из "Теория и расчет лопаточного аппарата осевых турбомашин " Следует заметить, что погрешность расчета коэффициента профильных потерь, иллюстриуемая данными, приведенными на рис. 20, обусловлена в какой-то мере и погрешностью расчета пограничного слоя (по методике, изложенной в п. 4), ибо расчетные значения Iq определялись с использованием результатов расчета условной толщины б . [c.51] Задача о расчете распределения скоростей по контуру профиля при обтекании решетки вязкой и сжимаемой средой, ввиду чрезвычайной сложности, аналитическим путем в общем виде еш,е не решена. [c.52] Имеются решения, позволяюш,ие непосредственно определить распределение скоростей по профилю при обтекании решетки сжимаемой средой, т. е. как бы одновременно решить две первые задачи. При рассмотрении дозвуковых решеток основной задачей является расчет обтекания решетки невязкой несжимаемой жидкостью, решение которой при необходимости может быть уточнено путем дополнительного учета влияния сжимаемости и вязкости рабочей среды. [c.52] Жуковского, С. А. Чаплыгина, а также Н. Е. Кочина. [c.52] ествуюш ие методы расчета можно подразделить на так называемые вихревые методы и методы конформных отображений. [c.52] Первый тип методов основан на замене каждого из профилей решетки системой вихрей, расположенных по контуру. Интенсивность вихрей вдоль контура профиля выбирается таким образом, чтобы линии тока результирующего потока, образующегося от сложения плоскопараллельного потока и потока от заменяющей профили лопаток системы вихрей, совпадали с контурами профилей. Выражение, описывающее результирующий поток, приводится к интегральному уравнению Фредгольма первого рода. [c.52] При расчете густых решеток весьма эффективным оказывается приближенный так называемый канальный метод. Последний рассмотрен в работах Г. С. Самойловича, А. Н. Шерстюка, М. И. Жуковского и др. [c.53] Находит применение также расчет обтекания решетки потоком идеальной несжимаемой жидкости с помощью электрогидродина-мической аналогии (ЭГДА). На установке ЭГДА определяется бесциркуляционное обтекание решетки, наложение циркуляционного потока осуществляется аналитическим путем. [c.53] В настоящей монографии не представляется возможным изложить методы расчета распределения скоростей вдоль контура профиля в решетках. Этот вопрос широко освещен в литературе (см., например, [6 23]). [c.53] Рассмотрим некоторые вопросы теории и расчет пограничного слоя. [c.53] С) — коэффициент местного трения. [c.53] Вязкость рабочей среды, как уже отмечалось, в основном проявляется в непосредственной близости от стенок в пограничном слое. Влияние вязкости в том или ином поперечном сечении пограничного слоя определяется местным числом Рейнольдса Re . [c.54] С увеличением числа R fi профиль скоростей -у f (у) становится более выпуклым или, как говорят, более заполненным. [c.54] Сжимаемость рабочей среды сказывается на развитии пограничного слоя через распределение давлений по поверхности лопатки и через изменение физических констант жидкости. Поскольку при расчете пограничного слоя распределение давлений считается заданным, то будем учитывать влияние сжимаемости среды лишь на изменение физических констант жидкости. [c.54] В случае относительно высокой шероховатости k последняя в первую очередь оказывает непосредственное влияние на трение в пограничном слое и соответственно на профиль скоростей в поперечном его сечении. Поскольку в этой главе рассматриваются вопросы, возникающие при расчете аэродинамических характеристике практически гладкими лопатками, то здесь вопроса о влиянии шероховатости на развитие пограничного слоя касаться не будем. [c.54] Аналогично не будем учитывать и турбулентность натекающего на решетку потока, так как последняя мало сказывается на профиле скоростей в слое, а в основном влияет на область перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный. Этот вопрос будет самостоятельно рассмотрен дальше. [c.54] Таким образом, зависимости для щ и Н должны учитывать влияние только первых трех факторов вязкости рабочей среды, градиента давлений вдоль поверхности лопаток и сжимаемости среды. [c.54] Параметры пограничного слоя. Состояние движения в каком-либо поперечном сечении пограничного слоя определяется не только характерными для данного сечения величинами U, б и v, но и величинами, характеризующими историю потока, которую в общеизвестных предположениях об аналитическом характере функции, определяющей распределение скоростей вдоль поверхности обтекаемого тела, можно описать заданием в этом сечении ряда последовательных производных скоростей U, U , U . [c.55] Заметим, что каждому решению системы уравнений (80) удовлетворяют только два параметра. [c.56] Таким образом, можно заключить, что в случае учета лишь первой производной от скорости из величин, определяющих профиль скоростей в пограничном слое, можно составить только два независимых безразмерных параметра, два же других однозначно выражаются через выбранные. Правильный выбор этих двух независимых параметров может быть сделан, видимо, только на основе обработки опытных данных. [c.56] Вернуться к основной статье