Ограничение дозвуковых скоростей

Современные турбомашины обычно работают при ограниченных дозвуковых скоростях потока и с маловязкими жидкостями, поэтому эффекты сжимаемости и вязкости невелики, хотя на практике именно эти аффекты определяют технические характеристики турбомашин. В теории решеток, как и в теории крыла, учет сжимаемости и вязкости среды производится на основе общих методов гидродинамики, а также данных экспериментальных исследований. [c.126]

Характер возмущений (см. рис. 4.1, а) соответствует дозвуковой скорости движения газа (V <С а), так как фронт малых возмущений, двигаясь со скоростью звука, распространяется навстречу потоку. В случае, показанном на рис. 4.1, б, скорость потока равна скорости звука V = а) и возмущения перемещаются только по потоку. На рис. 4.1, O изображен вид распространения звуковых возмущений в сверхзвуковом потоке V > а), поэтому все слабые возмущения находятся в пространстве (конус Маха), ограниченном образующими — прямыми AB и АС. [c.107]

Создание самолета-истребителя с крылом изменяемой в полете стреловидности свидетельствует о большом успехе, достигнутом советскими авиационными конструкторами. Со сложенным крылом — при минимальном воздействии ветровых нагрузок — он развивает большие сверхзвуковые скорости на больших и малых высотах полета. При прямом положении крыла он может выполнять полет на дозвуковых скоростях, а также осуществлять взлет и посадку с небольшими взлетно-посадочными скоростями на аэродромах ограниченных размеров. [c.392]

Существование и единственность рещения поставленной задачи при дозвуковых скоростях (М < 1) и, конечно, при ограничении расхода газа G этим условием сомнений не вызывают. Следует отметить, что основные уравнения и излагаемые ниже методы их рещения позволяют строить также и смещанные течения, но уже в предположении, что при этом существует решение, не содержащее разрывов (скачков). [c.345]

У самолетов с дозвуковой скоростью полета горизонтальное оперение состоит из неподвижного или ограниченно подвижного стабилизатора и подвижного руля высоты. При отклонении (повороте) на какой-то угол руля высоты ка горизонтальном оперении появляется дополнительная аэродинамическая сила, а следовательно, и дополнительный момент относительно центра тяжести самолета. В области дозвуковых скоростей руль высоты достаточно эффективен и обеспечивает самолету необходимую управляемость. В тех случаях, когда во время полета значительно изменяется центровка и эффективность руля высоты недостаточна, применяется управляемый стабилизатор. [c.243]

Рассмотрим теперь течение сжимаемой жидкости, ограничен-нор прямолинейной стенкой и свободной линией тока с постоянной на н. й дозвуковой скоростью до. Тогда бит поочередно постоянны на границе. Сравним это течение с течением несжимаемой [c.249]

Область дозвуковых скоростей хорошо спрофилированного сопла не должна содержать местных сверхзвуковых включений. Такие зоны, как правило, замыкаются скачками уплотнения, в которых происходят потери энергии. Кроме того, они могут быть причиной отрыва пограничного слоя. Поэтому при профилировании сопла желательно исходить из того, что М-область состоит из области дозвуковых скоростей и примыкающего к ней вдоль звуковой линии криволинейного треугольника, ограниченного так называемой предельной характеристикой, выпущенной из точки пересечения звуковой линии с осью симметрии. В этом треугольнике скорость сверхзвуковая. Если звуковая линия прямая, то М-область совпадает с областью дозвуковых скоростей. [c.84]

На основе проведенного анализа можно утверждать, что если существует решение прямой задачи обтекания с Q < 2,то циркуляция Гоо конечна. Действительно, если существует решение задачи сверхкритического дозвукового обтекания со скачками уплотнения, то в силу кусочной непрерывности и ограниченности вектора скорости на профиле давление также ограничено на профиле и кусочно непрерывно, поэтому интеграл, выражающий подъемную силу Y = — pn- dl конечен, а значит, и Гоо < сю. [c.190]

Рассмотрим решение некоторой смешанной краевой задачи типа Трикоми для уравнения в области В, состоящей из подобласти дозвуковых скоростей и сверхзвуковой подобласти, ограниченной в плоскости иу отрезком звуковой линии и характеристикой первого семейства, на которой задано условие ф = О (что влечет, в силу 13 гл. 1 наличие угловой точки в физической [c.203]

Предположим, что при обтекании некоторого тела равномерным сверхзвуковым потоком возникает область дозвуковых скоростей, примыкающая к ударной волне и ограниченная, помимо нее, только звуковой линией. [c.242]

В соответствии с правилом обхода границы дозвуковой области, образ окрестности отрезка СоЕ, лежащий за ударной волной, расположен справа от направленного отрезка се (рис. 8.32). Он должен быть ограничен образом звуковой линии, отрезок которого, следовательно, также расположен справа от отрезка се. (Образ области дозвуковых скоростей ограничен, так как давление в потоке ограничено.) Действительно, так как при М 1 линий ветвления не существует, образ дозвуковой области, в силу предположений 1, 3, 4, может быть ограничен только образом стенки клина, ударной полярой и образом звуковой линии (звуковых линий). Это означает, что на звуковой линии имеется интервал, на котором р > Рс. [c.250]

Самолет Е/А-18 в основном устойчив по тангажу. Под этим подразумевается, что существуют режимы полета, на которых самолет не обладает собственной продольной устойчивостью и электродистанционная система обеспечивает создание искусственной устойчивости. Неустойчивые режимы полета возникают на больших дозвуковых скоростях, так как именно в этих случаях дестабилизирующее влияние наплывов является наибольшим. При отказе или повреждении электродистанционного управления и использовании механической проводки диапазон рабочих углов атаки будет сильно ограничен, что приведет к ухудшению посадочных характеристик самолета. [c.92]

Однако расходы топлива в жидкостно-реактивном двигателе во много раз превышают расходы топлива в остальных двигателях при полетах на дозвуковых скоростях. Скороподъемность самолетов с жидкостно-реактивными двигателями велика и тяга по мере подъема на высоту возрастает. Основной недостаток жидкостно-реактивных двигателей — большой расход топлива и окислителя — приводит (при ограниченной емкости топливных баков) к кратковременным полетам до полной выработки топлива и окислителя из баков. [c.108]

Хорошо разработана техника измерений с помощью термоанемометров, которые практически не имеют частотных ограничений. По-видимому, это наилучший способ измерения профиля скорости при дозвуковых скоростях [8.154]. Пленочные термоанемометрические датчики более прочны, поэтому он лучше подходят для измерений в реальных потоках. Описан пример их применения в турбине [8.155]. Вмонтированные на поверхностях лопаток тонкие пленочные теплопроводящие чувствительные элементы можно использовать для измерения напряжений трения [8.156] они широко применяются при измерениях теплопередачи. [c.253]

Соотношение (2.5.27) соответствует аэродинамической теории тонкого тела, согласно которой влияние вихря распространяется на всю площадь оперения, что практически имеет место при дозвуковых и небольших сверхзвуковых скоростях. По мере увеличения числа М (М<==. > 1) зона влияния вихря, ограниченная конусом Маха (с вершиной А в месте схода вихря, рис. 2.5.4) сужается, что, естественно, приводит к снижению угла скоса. Это снижение можно учесть коэффициентом где — часть пло- [c.204]

В дозвуковых ступенях скорости обтекания передних кромок лопаток ограничены значениями M ,j < Mi p 0,8. .. 0,9. Это накладывает значительные ограничения на расход воздуха, окружную скорость и степень повышения давления в ступени, не позволяет добиться существенного снижения габаритных размеров и массы высоконапорного компрессора. [c.70]

Смысл этого ограничения состоит в том, что при подводе теплоты дозвуковой поток ускоряется, а сверхзвуковой — замедляется, но ни в одном, ни в другом случае поток не может перейти через критическую скорость (см. разд. 3.5). Так, например, к потоку, движущемуся с критической скоростью, теплота не может быть подведена и, следовательно, при критической скорости не может существовать тепловой скачок. [c.217]

Давление и угол наклона вектора скорости остаются непрерывными при переходе через линию раздела. Поэтому давление дозвукового потока и, принимая во внимание интеграл Бернулли и связь между давлением и плотностью, его скорость на линии раздела определенным (заранее известным) образом связаны с углом наклона вектора скорости. Если дозвуковой поток ограничен, помимо линии раздела, прямолинейными стенками (как в рассматриваемых нами задачах) или свободными поверхностями, то, применяя преобразование Чаплыгина, задачу об определении течения в дозвуковом слое можно свести к граничной задаче для уравнения относительно функции тока в известной области, аналогично тому, как это делается при решении задач о газовых струях. Таким образом течение в дозвуковом слое можно рассчитать независимо ог течения во внешнем потоке, используя только условия на бесконечности и на обтекаемой стенке. После того как дозвуковое течение определено и, в частности, найдена форма линии раздела, сверхзвуковой поток во внешней области и возникающие в нем скачки уплотнения рассчитываются, как в задаче об обтекании заданной линии тока, решение которой изложено в [8]. [c.57]

Проанализируем это соответствие двух задач более детально. Их различие состоит в том, что в первом случае связь между давлением р и углом наклона вектора скорости в на неизвестной заранее в физической плоскости границе области дозвукового течения с обеих сторон от точки взаимодействия дается соотношениями в простой волне, а в случае Н.А. Остапенко вид этой связи определяется соотношениями на скачке уплотнения. Кроме этого, от точки взаимодействия скачков внутрь дозвуковой области отходит тангенциальный разрыв. При наличии тангенциального разрыва предпочтительнее отображать область дозвукового течения не на плоскость годографа, как на рис. 2, а на плоскость р, в. На рис. 3 треугольная область АОВ дает пример такого отображения на рис. 4 изображена конфигурация разрывов в плоскости течения. Буквами на рис. 3 отмечены состояния, соответствующие одинаково обозначенным точкам или областям в плоскости течения. Определенность отображения обеспечивается условием ограничения области дозвукового те- [c.84]

Изменение диапазона скоростей с высотой можно наглядно представить на графике, изображающем зависимость характерных скоростей горизонтального полета от высоты. На рис. 6.09 показан пример такого графика для дозвукового самолета, а на рис. 6.10 — для сверхзвукового. Они построены соответственно с помощью кривых, изображенных на рис. 6.07, 6.06 и 6.08. На графики нанесены также примерные ограничения скорости по скоростному напору и числу М. [c.154]

Как видно из графиков, наибольший диапазон горизонтальных скоростей у дозвукового самолета получается на высоте, где прекращается действие ограничения скорости (в нашем примере — на Н = 2 км), а у сверхзвукового — на высоте 11 км, если на этой высоте нет каких-либо ограничений. [c.156]

Рейнольдса капель Кек = й(к1с1— jI/vi, подсчитанных по относительной скорости капель, и углов скольжения pH = ar os( i 2)/( i с2 ) (изоклины скольжения) для капель диаметром 5 мкм при дозвуковой скорости М = 0,78, давлении на входе р,о=0,1 МПа и расходной степени влажности у4=0,2. Поток проходящих капель ограничен двумя предельными траекториями Г1(дг) и Г2( ). Теневая зона чисто парового течения у спинки профиля, куда капли данного диаметра могут попасть лишь в результате отражения или срыва пленки, начинается вблизи передних кромок. Из сравнения видно, что области наибольших значений относительных скоростей капель и углов скольжения не совпадают. Максимальное рассогласование по углу между векторами скоростей фаз наблюдается в окрестности передних кромок, которые выполнены с относительно большим радиусом скругления и сильно возмущают набегающий паровой поток. Вторая зона больших угловых скольжений расположена в межлопаточном канале, в области максимальных значений кривизны спинки профиля и средней линии тока паровой фазы. Отмеченный характер распределения углов Рк в потоке [c.142]

Во-вторых, для комплексных математических моделей, занимающих большой объем памяти ЭЦВМ и требующих значительных затрат машинного времени, методические постановки должны обязательно рационально соответствовать возможностям их реализации на конкретных ЭЦВМ. В этом отношении полезен, например, отказ от излишне универсальных моделей и переход к более специализированным. В противном случае, как показывает опыт, накопленный в СЭИ СО АН СССР, возникают неоправданные трудности в программировании, перегрузка памяти ЭЦВМ и значительно увеличивается расход машинного времени. В соответствии с высказанными замечаниями авторы исходили из конкретных предпосылок разработки первоочередных промышленных МГД-генераторов открытого цикла поэтому в модель введены некоторые методические ограничения и фиксирован ряд исходных положений. Например, рассматриваются только дозвуковые скорости рабочего тела в канале МГД-гене-ратора и сделано допущение о равновесном характере протекания химических процессов в низкотемпературной плазме. В качестве перспективного рабочего тела рассматривается плазма продуктов сгорания углеводородного горючего в воздухе, обогащенном кислородом, с присадкой соединений калия. При описании процессов преобразования энергии принята одномерная теория, получившая к настоящему времени хорошее экспериментальное подтверждение. Разработанная модель может быть реализована только на ЭЦВМ среднего и высокого класса (типа БЭСМ-4 и БЭСМ-6). Несмотря на принятые допущения и ограничения, составленная программа (на машинном языке) занимает, например, всю оперативную память ЭЦВМ БЭСМ-4. [c.107]

Свойства распределения скорости на профиле при дозвуковых скоростях качественно не отличаются от описанных в 3 для несжимаемой жидкости. При сверхзвуковых скоростях сушественны ограничение скорости (X < Лщах) и возможность ее скачкообразного З меньшения в скачках уплотнения, падающих на профиль. Интегральные соотношения, указанные в 2 для распределения скорости V (з) несжимаемой жидкости, могут быть обобщены и для течения газа [125]. [c.194]

Ограничения дозвуковых самолетов. Дозвуковые самолеты летают с небольшими числами М и для них влиянием сжимаемости воздуха пренебрегают. Поэтому ограничения по числу М для них не устанавливаются, а устанавливаются только по величине приборной скорости исходя из условий прочности или флаттера. На некоторых дозвуковых самолетах величина приборной скорости вообще не ограничипается, так как даже на максимальном режиме работы двигателя они не могут разогнаться до этих скоростей. [c.61]

Вследствие того что СПС эксплуатируется в очень широком диапазоне скоростей и высот полета, американские специалисты считают невозможным создание легкого и эффективного на всех режимах полета одноконтурного или двухконтурного двигателя обычной схемы, особенно при условии ограничений по уровню шума. Действительно, ДТРД с большой степенью двухконтурности обеспечивает потребную взлетную тягу при низком уровне шума и имеет хорошую экономичность на дозвуковых скоростях полета. Для трансзвукового разгона целесообразен ТРДФ, а для сверхзвукового полета — ТРД или ДТРД с низкой степенью двухконтурности при высокой температуре газа перед турбиной. Двига- [c.230]

Соответственно ограниченным размерам этой области скачок уплотнения имеет небольшую протяженность. Поэтому, например, не бывает слышно на земле хлопка от самолета, летяп1его с дозвуковой скоростью. [c.45]

Если источник импульсов давления перемещается по воздуху, то условия аналогичные. На рис. 42а) показан источник в состоянии покоя в точке О. Концентрические окружности определяют положение результатов сжатия благодаря импульсам, испускаемым источником нри периодически прошедших моментах времени. На рис. 426) предполагается, что источник двигается с дозвуковой скоростью. Малые круги указывают положения источника при прошедших моментах испускания импульсов, а крупные круги содержат точки, достигнутые одновременно результатами сжатия. Видно, что окружности больше не являются концентрическими. На рис. 42в) и г) представлены диаграммы для источников, двигающихся соответственно со звуковой и сверхзвуковой скоростью. В случае ракеты, двигающейся со сверхзвуковой скоростью по воздуху равномерно, можно предположить, что основное возмущение возникает на вершине. Поэтому результат возмущения ограничен внутренней областью конуса Маха, которая двигается с ракетой впереди копуса воздух остается певозмущеппым. Мы видим основное различие между дозвуковым и сверхзвуковым движением тела. В дозвуковом движении результат возмущения, несмотря па то, что уменьшается с расстоянием, достигает каждой точки пространства, окружающего тело, тогда как в сверхзвуковом движении действие ограничено внутренней областью копуса Маха. Если ракета ироносптся над вашей головой со сверхзвуковой скоростью, то вы услышите ее только тогда. [c.113]

На протяжении этого параграфа мы говорили несколько раз относительно ограничений, при которых наши рассуждения были справедливы. Так, например, мы считали, что в участках, нас интересующих, не возникало поверхности сильного разрыва, мы предполагали одно-однозначное отображение плоскости х, у) на плоскость (г> , г/у) (что существенно было при оценке погрешности приб.аижён-ного метода). В 20, где мы будем говорить о движениях, происходящих в одной части плоскости с дозвуковыми скоростями, в другой — со сверхзвуковыми скоростями, мы вернёмся, следуя Христиановичу, к детальному и строгому обследованию всех случаев, которые могут представиться в сверхзвуковом поле а сейчас перейдём к конкретному рассмотрению отдельных простых примеров. [c.69]

Протяженность области сверхзвуковых скоростей в случаях, рассмотренных выше, ограничена концом первой бочки , где в результате маховского отражения висячего скачка от оси симметрии образуется интенсивная (почти прямая) ударная волна ( диск Маха ), занимающая значительную часть сечения струи. С уменьшением ро/ре размер диска Маха , а одновременно - и области дозвуковых скоростей за ним быстро сокращается. Поэтому для параметров, осред-ненных по элементарным отрезкам у оси симметрии, которые могут пересекать дозвуковые зоны, выполняется неравенство (1.1), т.е. поток в этом смысле остается сверхзвуковым. Данное обстоятельство делает возможным применение развитого метода для расчета слабо недорасширенных струй без ограничения по х. Именно такому случаю отвечают рис. 9 и 10, соответствующие ро/Ре = 2.0. [c.153]

Используем свойство квазиконформности отображения z = = (р + iip для изучения обтекания профиля при любой (не только дозвуковой) скорости набегающего потока. Установим общую геометрическую картину течения (топологическую схему) при принятых ранее (см. 8) ограничениях [c.196]

Пусть обтекается гладкое ограниченное или полу бесконечное тело (в последнем случае касательная к телу должна стремиться к направлению потока на бесконечности). Так как тело гладкое, то в силу условия непротекания в критической точке на теле (в точке разветвления потока) скорость V равна нулю. В силу непрерывности V, существует область дозвуковых скоростей, содержащая эту точку, ограниченная звуковой линией. Вдоль звуковой линии arg V — монотонная функция длины дуги arg V ф Ф onst, так как случай arg V = onst соответствует прямой звуковой линии (см. гл. 1, 15). Проведем из двух различных точек звуковой линии характеристики одного семейства до бесконечности. Их образы в плоскости [c.219]

Применяется Т-1 в основном для АГТД с дозвуковой скоростью полета. И может использоваться на самолетах со сверхзвуковой скоростью полета с ограничениями, согласно инструкции по эксплуатации самолета. [c.212]

Режим работы эжектора, при котором коэффициент эжекции не зависит от давления на выходе из диффузора, называется критическим. Особенности работы эжектора на критическом режиме связаны с характером течения в начальном участке смесительной камеры — между входным сечением и сечением запирания 1 (рис. 9,6). Как уже указывалось, дозвуковой поток эжектируемого газа движется здесь по каналу с уменьшаюп1 имся сечением, ограниченному стенками камеры и границей сверхзвуковой эжектирующей струв. Скорость эжектируемого шотока в минимальном сечении — оно совпадает с сечением запирания — не может превысить скорости звука этим и определяются предельные значения скорости во входном сечении и максимального расхода эжектируемогогаза. Для тога чтобы определить эти максимально возможные значения, необходимо найти соотношения между параметрами потоков во входном сечении и в сечении запирания. [c.518]

На рис. 10.1 показано, что дуга радиусом а (критическая скорость) пере-секаег годограф скорости 2 в некоторой точке В. Это значит, что скорости, определяемые участком годографа, лежащим внутри области, ограниченной радиусом а, — дозвуковые, а скорости, определяемые участком годографа, лежащим вне этой области, — сверхзвуковые. В области, примыкающей к скачку уплотнения, течение сверхзвуковое, а вблизи поверхности конуса с углом —дозвуковое. Для еще большего угла конуса Р , > Рка годограф скорости 1 располагается левее дуги радиусом а и, следовательно, возмущенный поток полностью дозвуковой. Годограф 3 определяет полностью сверхзвуковое течение в возмущенной области около конуса с углом Ркз- [c.485]

У. в. движется по исходному веществу со сверхзвуковой скоростью D>Oi, Ml > 1. Поэтому газодинамич. возмущения из области за У. в, не проникают в вещество перед ней и не влияют, следовательно, на его состояние. Скорость У. в. относительно вещества за ней дозвуковая, V2Приращение энтропии в У. в, малой интенсивности — величина третьего порядка малости, поэтому такую У, в. можно считать изэнтропичной. При неогранич, возрастании интенсивности У, в. сжатие, т. е. отношение pj/pi, остаётся ограниченным. [c.207]

Ограничения по устойчивости и управляемости обусловлены падением статической устойчивости на больших дозвуковых числах М полета. Диапазон эксплуатационных скоростей (чисел М полета) может также ограничиваться реверсом элерона, валежкой , боковой неустойчивостью и пр. [c.62]

Как видно из рассмотренного, добиться снижения радиальных и продольных габаритов компрессора можно только путем перехода к околозвуковым (трансзвуковым) и сверхзвуковым ступеням. В таких ступенях снимаются или уменьшаются ограничения по числам Мда1, Мс2, Мса и и, характерные для дозвуковых ступеней. Основанием для перехода к трансзвуковым и сверхзвуковым ступеням послужило то, что при относительно небольших сверхзвуковых скоростях потока Mj < 1,35. .. 1,4 в скачках уплотнения происходит существенное повышение статического давления при высоком КПД. [c.71]

Таким образом, относительно состояния за фронтом ударная волна распространяется в дозвуковом режиме. Неравенство (4.22) играет важную роль в теории ударных вол1н и широко применяется в практике исследований свойств твердых тел с помощью стационарных ударных волн. Это неравенство показывает, что при ограниченных геометрических размерах экспериментальных устройств и наличии свободных границ, на которых давление равно нормалнному, время существования стационарных ударных волн Ограничено. Действительно, поскольку голова волны разрежения в ударно сжатом веществе в лабораторной системе координат распространяется со скоростью и + с, превышающей скорость ударной волны, то с течением времени волна разрежения догонит фронт ударной волны и стационарная ударная волна перестанет существовать. [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...