Поток: дозвуковой 25—27 с равномерным

Рассмотрим некоторые результаты опытного исследования обычных пневмо-метрических зондов в потоке влажного пара. Исследования проводились в специальном тарировочном контуре (в паровой аэродинамической трубе с увлажнителем на входе). Дозвуковой поток с равномерным распределением скоростей по сечению создавался в суживающемся сопле, спрофилированном по лемнискате. Для сверхзвуковых скоростей применялись осесимметричные сопла Лаваля, построенные методом характеристик. [c.406]

Существенная разница между дозвуковыми и сверхзвуковыми потоками обнаруживается особенно наглядно при рассмотрении точечного источника возмущения давления в потоке. В равномерном потоке газа мгновенное возмущение давления, исходящее из точки А (рис. 210), распространяется в виде шаровой волны, центр которой перемещается со скоростью течения. Длительное возмущение давления в точке А, производимое, например, маленьким препятствием в этой точке, можно рассматривать как последовательность мгновенных возмущений. Если скорость течения ги меньше скорости звука с, то распространение возмущения, вызванного препятствием, происходит во всех направлениях, правда, в разных направлениях по-разному. Если же скорость течения больше скорости звука, то все шаровые волны, исходящие из препятствия, заполняют только конус, расходящийся вниз по течению и имеющий свою вершину в точке А (рис. 211). Пространство перед конусом остается совершенно свободным от влияния источника возмущения. [c.352]

С. т. газа имеет ряд качеств, отличий от дозвуковых течений. Т. к. слабое возмущение в газе распространяется со скоростью звука, то влияние слабого изменения давления, вызываемого помещённым в равномерный сверхзвуковой поток источником возмущений (напр., телом), не может распространяться вверх ш потоку, а сносится вниз по потоку со скоростью к > в, оставаясь внутри т. н. конуса возмущений OD или конуса Маха (рис. 1). В свою очередь, на данную точку [c.428]

Схема дозвукового входного устройства представлена на рис. 9. 2. Оно имеет входную часть — обечайку U с плавным очертанием входных кромок. К ней примыкает канал требуемой длины /г, который в своей начальной части обычно делается расширяющимся, но непосредственно перед входом в компрессор имеет сужающийся участок 4. Плавное очертание входных кромок дозвукового воздухозаборника необходимо для предотвращения срыва потока, обеспечения требуемой подсасывающей силы и создания равномерного поля скоростей на входе во внутренний канал и перед компрессором. При дальнейшем движении дозвукового потока воздуха по расширяющемуся каналу (диффузору) происходит уменьшение его скорости и увеличение давления. Во избежание отрыва потока от стенок канала площадь его поперечного сечения должна увеличиваться плавно и не должны допускаться резкие повороты потока. [c.255]

Равномерность поля скоростей, а также уровень и спектр пульсаций в выходном сечении воздухозаборника зависят, помимо состояния пограничного слоя, от суммарного угла поворота потока и длины внутреннего канала. Если внутренний канал достаточно длинный (его длина превышает 6—8 калибров от Z)bx/2 или Кл), то поток на выходе имеет приемлемые показатели равномерности и стационарности, хотя это выравнивание потока достигается за счет некоторого снижения полного давления. Если же воздухозаборник имеет более короткий внутренний канал, то может потребоваться установка специальной спрямляющей решетки для достижения требуемой равномерности и стационарности потока. Для этой же цели у поверхности центрального тела в дозвуковой части воздухозаборника, расположенной за горлом, иногда устанавливают специальные турбулизаторы (см. рис. 9.12). Турбулизаторы (генераторы вихрей) выполняют в виде коротких лопаток малого удлинения (козырьков), имеющих высоту, несколько большую толщины пограничного слоя (в 1,2—1,5 раза). При обтекании этих лопаток, устанавливаемых под большими углами атаки к потоку, возникают вихри, которые способствуют перемешиванию пограничного слоя с основным потоком. В результате этого предотвращается образование и развитие зон отрыва пограничного слоя от стенок и происходит выравнивание поля скоростей и уменьшение пульсаций потока в канале малой длины. [c.273]

Если в равномерном потоке газа точка А (рис. 1.58) является источником малых возмущений (малых изменений плотности и давления), то эти возмущения в виде слабой волны распространяются в потоке. В зависимости от скорости потока фронты волн возмущения могут занимать одно из положений, показанных на рис. 1.58. В дозвуковом течении (рис. 1.58, а) фронты волн возмущения представляют собой окружности радиусом г = ах, смещаемые вниз по течению на расстояние их, где X — время с момента возникновения возмущения. [c.69]

Большой практический интерес представляет построение так называемого сопла Лаваля. Здесь речь идёт о получении в трубе, в лабораторной обстановке, сверхзвукового потока, который был бы в некоторой области трубы постоянным по величине (заданной заранее) и направлению. Задача эта распадается на две части во-первых, требуется получить сверхзвуковой поток, во-вторых, надо сделать этот поток равномерным. Получение сверхзвукового потока основывается на том факте, что если мы находимся за пределами критической скорости, то при увеличении скорости трубки тока будут расширяться (в то время как при дозвуковых скоростях трубка тока тем уже, чем больше скорость) (см. 8 этой главы). Если поэтому нам удастся, всё увеличивая скорость вдоль трубы (путём сужения трубы), достигнуть в некотором сечении трубы критической скорости и если затем мы заставим нашу трубу в направлении потока расширяться, то мы и окажемся в области сверхзвуковых скоростей. Как практически это достигается, мы разберём позже ( 21), тогда же мы увидим, какого рода трудности здесь встречаются. Сейчас же предполагаем, что, например, А Вд (рис. 29) есть сечение трубы (ось трубы совпадает с осью Ох), в котором скорости равны критической. Плавным расширением добьёмся того, что на оси трубы (последнюю мы считаем симметричной относительно оси Ох) получится нужная нам величина скорости. Предположим при этом, что в нашей трубе не возникло никаких поверхностей сильного разрыва (см. 21). Пусть нужная нам величина v, скорости получилась в точке А на оси Ох. Теперь попробуем сделать так, чтобы, начиная от некоторого сечения трубы, скорости всех точек были далее направлены вдоль оси трубы и равны в точности v,. Нам придётся для этого подобрать форму контура трубы, начиная от некоторой точки. Именно [c.75]

Таким образом, для возможности непрерывного перехода от дозвуковой скорости к сверхзвуковой в том случае, когда в некоторой точке линия перехода ортогональна к вектору скорости (например, на оси симметрии сопла Лаваля), необходимо выполнение специальных условий (20.6) относительно равномерности потока около этой точки. [c.172]

Пусть на поверхности плоской пластины на расстоянии i от ее передней кромки находится небольшая пространственная неровность. Пластина обтекается равномерным дозвуковым или сверхзвуковым потоком вязкого газа при (М — 1) 1 и больших, но [c.431]

Указанная в 7 замена переменных невозможна в области, в которой д п. 3)/д х,у) = О или д п.р, 3)/д х,у) = 0. В таких областях течения годограф вырожден — образ двумерной замкнутой области представляет собой в плоскости годографа континуум меньшей размерности — кривую или точку. В 10 будет доказано, что в дозвуковой области выполнение равенств 9(1пЛ,/3)/9(х, у) = О (в потенциальном течении) и д п.р 3)/д х у) = О (в вихревом течении) возможно только в изолированных точках — за исключением лишь случая равномерного потока. Поэтому области с вырожденным годографом возможны только в сверхзвуковом течении. Обратим внимание, что это не относится к отображению вихревого течения в плоскость иу или, что почти то же самое, в плоскость 1п Л, /3. [c.26]

Как известно, якобиан отображения представляет собой отношение площадей соответствующих ориентированных элементарных площадок знак якобиана положителен при совпадающих ориентациях и отрицателен при противоположных. Как следует из (18), в области дозвуковых скоростей всегда выполняется неравенство J О, а в случае потенциальных течений — неравенство / 0. При этом / и J могут обращаться в нуль только в изолированных точках решение задачи Коши с начальными данными dp/dsi = О, dp ds2 = О (или d /dsi = О, d /ds2 = 0) на линии J = = О (или / = О для потенциальных течений) дает тривиальный случай равномерного потока. Аналогичным образом при рассмотрении уравнений движения в плоскости годографа устанавливается изолированность точек дозвуковой области, где J = ос (/ = ос для потенциальных течений). [c.31]

Современный подход к решению задачи профилирования состоит в численном решении корректно поставленных задач. Однако и до сих пор в технике можно встретиться с традиционным приемом профилирования сопел, утвердившимся в ЗО-х годах в эпоху массовой постройки аэродинамических труб. Этот прием состоит в том, что контур сопла в дозвуковой части выбирается приближенно в виде некоторой гладкой кривой, а сверхзвуковая часть профилируется методом характеристик без использования информации о решении в М-области, но на основании заменяющих ее дополнительных предположений (например, предположения о прямой звуковой линии или предположения о том что на начальном участке сверхзвуковой части сформировано течение от источника). Следует отметить, что так спрофилировано подавляющее большинство существующих в настоящее время сопел аэродинамических труб [82] приемлемая степень равномерности потока на выходе была достигнута ценой увеличения полости сопел (грубо говоря, поток при этом становится как бы одномерным). Однако неоправданное удлинение сопел нежелательно по техническим соображениям, в особенности для гиперзвуковых труб. [c.82]

Действительно, как указано [19], задача о равномерно дозвуковом течении газа в бесконечно длинном канале с граничными условиями ф с1 = = О, ф с2 = где фо — достаточно малая постоянная, а i, 2 обозначают стенки канала, имеет единственное решение, определяемое расходом газа фо, который определяет скорость потока в сечении, где поток выравнивается (на входе или на выходе). [c.108]

При дозвуковых скоростях потока расход газа через канал — монотонная функция скорости. Поэтому из (7) следует, что указанный режим реализуется при перепадах давления, достаточно близких к единице. Итак, для каждого заданного канала (при f ф 1) существует такой критический перепад давлений, что при < д < 1 в канале существует равномерно дозвуковое течение, единственным образом определяемое этим перепадом. [c.109]

Обтекание профиля равномерно дозвуковым потоком называется до-критическим . В этом названии отражено предположение (не доказанное), что докритическое обтекание возможно только при Мо < Мкр. [c.134]

Рассмотрим профиль, гладкий всюду, кроме задней острой кромки. Если скорость набегающего потока достаточно мала и выполняется условие Жуковского-Чаплыгина, существует единственное решение задачи безотрывного равномерно дозвукового обтекания этого профиля (см. 1). Сопряженная комплексная скорость уд = и — гу реализует при этом квазиконформное отображение в плоскость годографа [19]. Поэтому уо допускает представление [c.155]

Общепринятый способ конструирования крыла, состоящий в подборе подходящего решения прямой задачи, недостаточно точен для отыскания прецизионных докритических профилей. Из-за невозможности проводить вычисления в бесконечной области граничные условия переносят на конечное расстояние. Для функции тока там выставляют значения, определяемые асимптотикой на бесконечности. Это приводит к погрешности порядка (1/В, где с/ — хорда профиля, В — диаметр расчетной области. Если задача решается относительно вектора скорости, приходится видоизменять граничные условия из теоремы Коши-Ковалевской следует, что в дозвуковом потоке идеального газа нельзя задавать постоянный вектор скорости на границе конечной области, так как в этом случае единственным решением во всей области является равномерный дозвуковой поток. Это обстоятельство затрудняет как конструирование, так и вычислительную проверку докритических контуров. [c.164]

При обтекании гладкого тела равномерным сверхзвуковым потоком возникает отошедшая ударная волна, за которой вблизи передней части тела течение дозвуковое. Область дозвукового течения ограничена поверхностью тела, ударной волной и одной или несколькими звуковыми поверхностями, так как при обтекании тел достаточно сложной формы в дозвуковой области [c.220]

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]

Рассмотрим плоское вихревое течение за гладкой ударной волной в равномерном сверхзвуковом потоке. Исследование будем производить с помощью отображения в плоскость годографа давления р/З. Как было показано в гл. 1, отображение области дозвуковых скоростей в эту плоскость не имеет складок выполняется следующее правило обходу границы области Q дозвуковых скоростей, при котором область остается слева в плоскости р/З соответствует обход образа границы Q, при котором образ Q остается также слева. [c.244]

Рассмотрим некоторые результаты опытного исследования обычных пневмо-метрических зондов в потоке влажного пара. Исследования проводились в пародинамической трубе с увлажнителем на входе. Дозвуковой поток с равномерным распределением скоростей по сечению создавался в суживающемся лемнискатном сопле. Для сверхзвуковых скоростей применялись осесимметричные сопла Лаваля, построенные методом характеристик. Измерялись давление и температура торможения ро и Та перед соплом, давление торможения ра и статическое давление Pi за соплом. В режимах с начальной влажностью значение уа фиксировалось по тепловому балансу. [c.57]

Печь нагревательная 619, 620 Пластинки прямоугольные 484, 495 Поворот плоский 275 пространственный 273, 274, 323—327 симметричный 328—330 Поток дозвуковой 25—27 с равномерным распределением скоростей 158, 159 Промыватсль турбулентный (труба Вентури) 590, 591 [c.671]

Применительно к расчету течения газа в сопле с заданным контуром метод установления разрабатывался многими авторами, например, [37, 62, 72, 87, 88, 107, 166, 221]. Излоншм кратко некоторые работы. Будем рассматривать движение совершенного газа в сопле с заданным контуром, уравнение которого у = Р х), где х, у — цилиндрические координаты и ось х совпадает с осью симметрии. Уравнение контура центрального тела имеет вид у = С х) (в случае сопла Лаваля С х) =0). Будем считать, что достаточно далеко от минимального сечения в дозвуковой части сопло имеет цилиндрическую форму. При X —оо имеет место равномерный поступательный поток, параметры которого определяются в процессе расчета. Численное решение будем отыскивать в области жо < ж где X = хо — сечение цилиндрического участка сопла, а х = х — сечение вниз по потоку от минимального сечения в области сверхзвукового течения. На границах у = Р х), у = С х) ставятся условия не-протекания. При х = хо поток считается равномерным или ставится [c.103]

Для измерений статического давления в различных точках потока жидкости или газа применяются специальные приемники, имеющие форму насадков. На рис. 2.1.23 показана схема насадка Прандтля, используемого для таких измерений в дозвуковом равномерно параллельном потоке. Этот насадок представляет собой длинный цилиндр, на боковой поверхности которого просверлены приемные отверстия. Носовая часть цилиндра имеет сферическую форму, а отверстия располагаются от носка на расстоянии, равном примерно 3-4-8 диаметрам цилиндра. При таком удалении давление в окретности отверстия восстанавливается до величины, равной измеряемому статическому давлению в невозмущенном течении. [c.64]

При некотором значении р2=Р2та% скачок становится прямым и непосредственно за решеткой имеется равномерный дозвуковой поток ), направленный по пластинке, т. е. с нулевым углом отставания дальнейшее повышение противодавления (по сравнению с прямым скачком) оказывается невозможным — течение становится неустойчивым, и прямой скачок, перемещаясь вверх по потоку, делает невозможным заданное течение на бесконечности перед решеткой. Поэтому значение е, соответствующее прямому скачку, является максимально возможным, отвечающим режиму предельного дросселирования решетки при заданном числе Мь [c.84]

Таким образом, сверхзвуковой поток, прежде чем попасть в межлопаточный канал, проходит через бесконечную систему ударных волн с постепенно увеличивающейся интенсивностью в области между соседними ударными волнами поток разгоняется до все больших скоростей (по мере приближения его к фронту решетки). Перед участком ударной волны, расположенным у входа в межлопаточный канал, газ движется поступательно с числом Маха, равным Мта1- На этом участке происходит наиболее интенсивное торможение потока, в результате которого на выходе из межлопаточного канала устанавливается дозвуковое течение. При этом величина потерь полного давления в различных элементарных струйках, прошедших через систему ударных волн, будет различна, так как интенсивность волн падает слева направо. Следовательно, при рассматриваемом обтекании решетки идеальным невязким потоком газа в достаточно удаленном от входа сечении межлопаточного канала, где статическое давление, а значит, и направление скорости уже постоянны по его ширине, величина скорости останется переменной. С целью упрощения задачи будем предполагать, что в результате турбулентного обмена между струйками поток внутри межлопаточных каналов полностью выравнивается и в соответствии с этим за решеткой устанавливается равномерный по шагу поток с постоянными статическим и полным давлениями, причем направление этого потока совпадает с направлением пластин (угол отставания б равен нулю). Важно отметить, что сделанное здесь предположение о выравнивании потока в межлопаточных каналах существенно отличается от сделанного в предыдущем параграфе предположения о выравнивании потока в сечении далеко за решеткой. В этом последнем случае мы только несколько завышаем потери по сравнению с теми потерями, которые имеются в невязком потоке газа, оставляя при этом неизменным течение в самой решетке, а следовательно, неизменным и силовое воздействие потока на нее. Иное дело при выравнивании потока в лопаточных каналах, при котором вследствие изменения течения в самой решетке происходит не только увеличение потерь, но и изменение величины равнодействующей по сравнению с ее значением в идеальном — невязком потоке газа ). Конечно, можно предположить, что выравнивание пото- [c.90]

Рассмотрим прямую задачу для общего случая нестационарного трехмерного течения нереагирующей смеси газов. В этом случае на жесткой стенке (контуре обтекаемого тела или канала) задается условие непротекания (WV) F=0, где F x, у, z)=0 — уравнение жесткой стенки. В качестве начальных условий при t = Q во всей области течения задают все газодинамические параметры течения (при этом допускается существование поверхностей разрывов). При решении внешних задач обтекания в некотором сечении х = Хо вверх по потоку от тела должно быть задано распределение скоростей, в частности в случае равномерного обтекания ы = ыоо = сопз1, v = w=0. При этом в случае сверхзвукового обтекания это сечение может быть расположено непосредственно у фронта ударной волны, поскольку в сверхзвуковом потоке возмущение, создаваемое телом, ограничено ударной волной. При дозвуковом обтекании начальное сечение x = Xq должно быть отнесено достаточно далеко от тела, так как возмущение, создаваемое обтекаемым телом, вообще говоря, распространяется до бесконечности. Вниз по потоку от обтекаемого тела при сверхзвуковом обтекании не [c.50]

Пусть на покоящееся осесимметричное затупленное тело заданной формы набегает равномерный сверхзвуковой поток газа (рис. 5.4). При таком обтекании перед телом возникает отошедшая ударная волна. Возмущенная зона за скачком уплотнения состоит из дозвуковой и трансзвуковой областей вблизи головной части тела и сверхзвуковой, расположенной дальше вниз по потоку. Расчет подобных течений обычно проводят в два этапа. Вначале отыскивают ре-Рис. 5.4 шение в дозвуковой и околозвуко- [c.142]

Для определения коэффициента температуропроводности металлокерамических материалов использовались кольцевые образцы 0 50/25, толщиной 12,5 мм, которые набирались в виде пакета из 6—7 шт. на специальный полый болт с головкой и гайкой обтекаемой формы. Пакет продувался на газодинамическом стенде потоком газов — продуктов сгорания керосина в воздухе при дозвуковых скоростях потока и температурах до 1000° С. Температура колец контролировалась платиноро-дий-платиновыми термопарами, заделанными на наружном и внутреннем радиусах кольца в специальных аксиальных сверлениях 0 3 мм. Горячие спаи термопар расчеканивались с помощью специальных металлических чопиков. Изоляция электродов термопар выполнялась обмоткой их нитью из кремнийорганического волокна. Электроды термопар укладывались вдоль изотерм в специальных пазах. После выдержки при заданной температуре в течение 10—15 мин для обеспечения равномерного прогрева резко выключается с помощью магнитного клапана подача топлива. Кольца по периферии обдуваются холодным воздухом. Благодаря тому что стенки камеры сгорания и жаровой трубы, выравнивающей температуру и скорости газового потока, тонкие и нагреваются при работе до температуры примерно вдвое ниже температуры нагретых колец, воздушный поток после отсечки топлива, обладая сравнительно большой весовой скоростью, мало изменяет свою температуру в течение времени охлаждения образцов. [c.71]

Чтобы из построенного канала получить направляющую турбинную решетку, его следует повторить и достроить дозвуковую часть, обеспечивающую получение возможно более равномерного звукового потока в узком сечении АВ. Для этого целесообразно воспользоваться методод годогрефа скорости, описанным ниже, в 56, причем угол выхода и толщина кромок (профиля в дозвуковой части [c.228]

Рассмотрим теоретический случай истечения из суживающегося сопла (ji=l) при фиксированных значениях давления и температуре в резервуаре н переменном давлении средьг ра. До тех пор, пока давление среды больше критического, а скорость дозвуковая, изменения ра распространяются по потоку и против потока (внутрь сопла). В этом случае расход газа изменяется в соответствии с формулой (8.3). Когда уменьшающееся давление достигает критического значения р , в выходном сечении устанавливается критическая скорость и дальнейшие изменения давления среды не могут прон[И нуть внутрь сопла. Следовательно, фактический перепад давления, создающий расход газа через сопло при ра р, вне завнснмости от давления внешней среды будет критическим, а расход газа— максимальным и постоянным. Отсюда следует, что формула (8.3) при ра<р только в том случае дает правильные значения расхода, если в нее подставляется критическое давление. Следовательно, если еа=ра/Ро>е, для расчета скорости истечения и расхода используются формулы (8.1) и (8.3) или (8.3а). Если eas e, скорость истечения равна критической, а расход рассчитывается по формуле (8.5). На характер зависимости т от га оказывает влияние распределение скоростей в выходном сечении сопла. Полученные выше формулы справедливы только в том случае, если профиль сопла выполнен плавным. Плавно суживающееся сопло приближает распределение скоростей в выходном сечепии к равномерному. С этой целью профиль степки сопла должен быть особым образом рассчитан. [c.207]

Рассмотрим простейшую схему течения в коническом диффузоре, изображенную на рис. 10.1,а. Здесь короткий входной конфузор обеспечивает почти изоэнтропийное расширение потока от параметров полного торможения рог и tai до параметров ри ti, pi во входном сечении диффузора. Будем считать поле скоростей в этом сечении равномерным. При движении жгадкости в расширяющейся части канала за счет действия вязких сил в выходном сечении устанавливается неравномерное распределение скоростей 2i и плотностей р2, но поскольку значения Ь п = Сп1о-г1 сравнительно малы, плотность в сечении 1—1 допустимо считать постоянной. При дозвуковых скоростях давление р2 также постоянно по всему выходному сечению. [c.269]

Первый столбец табл. 1 и 2 дает информацию о модели течения i — идеальный, v — вязкий газ о полной длине сопла X цифры 10, 15, 20 и 25 и о типе сопла. Оптимальные сопла с внезапным сужением и с полкой давления за изломом метит буква р . Оптимальные сопла без полки давления не имеют дополнительных букв. Сопло с внезапным сужением, но с расширяюгцейся частью, оптимальной для равномерного звукового потока, метит буква н . Напомним, что у всех сопел с внезапным сужением = 1- У всех сравниваемых сопел ордината цилиндрического, не входягцего в полную длину сопла X, дозвукового канала Y = 1.5. [c.341]

Пусть для простоты передняя часть тела представляет собой плоскую пластинку или клин в равномерном сверхзвуковом потоке. Для осесимметричного течения около кругового конуса следует предполагать, что радиус дна значительно больше характерного размера возмущенной области и что применимо преобразование Степанова-Манглера. Предположим в начале, что донное давление меньше давления на боковой поверхности тела на 0(1). Разрежение по дозвуковым струйкам тока распространяется вверх по потоку. Сечение дозвуковых струек тока уменьшается при разгоне. Это приводит к отклонению сверхзвуковой части течения в сторону стенки и образованию волн разрежения. Согласно теории невязких сверхзвуковых течений при Ар 0(1) во внешнем сверхзвуковом потоке (область 1 на рис. 3.6) у/и) 0(1). Толщина [c.83]

В работе [Матвеева Н.С., Нейланд В.Я., 1970 Левин В.А., 1973 Kassoy D.R., 1973] исследованы течения с интенсивным вдувом, приводящим к образованию области невязкого пристеночного течения на всей поверхности тела (пластины). Падение давления вдоль поверхности, приводящее к разгону вдуваемого газа обеспечивалось формой контактной поверхности, которая индуцировала отрицательный градиент давления в дозвуковом [Kassoy D.R., 1973] и сверхзвуковом [Матвеева Н.С., Нейланд В.Я., 1970] внешних течениях, при специальном выборе распределения скорости вдува. Отрицательный градиент давления может индуцироваться и при равномерно распределенном вдуве за счет донного перепада давлений [Матвеева Н.С., Нейланд В. Я., 1970]. Во всех этих случаях существенную роль играет взаимодействие течения в пристеночной области невязкого течения и внешнего потока. [c.167]

Оценка (8.68) показывает, что характерная площадь продольного сечения неровности аЬ определяет вид взаимодействия неровности с внешним набегающим потоком. Поэтому линии СН [а /Ь) и НК (Ь разделяют режимы течений, при которых возмущения функций течения создаются за счет взаимодействия неровностей только с пристеночной дозвуковой частью невомущенного пограничного слоя на пластине (слева, в области СС N К Ь) или только с равномерным набегающим потоком (справа, в области СЗКН). На границе этих областей возмущения функций течения создаются за счет взаимодействия неровностей со всем пограничным слоем на пластине. [c.397]

Некоторые особенности распределения местных скоростей и давлений были обнаружены С. А. Христиановичем, В. Г. Гальпериным, И. П. Горским и А. П. Ковалевым (1945, 1946) при экспериментальных исследованиях закритического обтекания профилей на распределение давления. Ими был установлен приближенный закон стабилизации местных чисел М на поверхности профиля, состоящий в том, что во многих случаях, начиная с некоторой дозвуковой скорости набегающего потока и вплоть до небольших сверхзвуковых скоростей, местные числа М на профиле в сверхзвуковой зоне (перед скачком уплотнения) остаются практически постоянными, не зависящими от скорости набегающего потока. Этот диапазон чисел Моо получается наиболее широким для тех профилей, которым соответствует достаточно равномерное распределение давления при малых чис-Лс1Х М оо) без больших местных пиков разрежения. В этом случае стабилизация наступает, начиная с чисел Моо, лишь несколько превышающих Мкр- В экспериментальных исследованиях Г. П. Свищева (1948), Г. П. Свищева и В. Т. Жданова (1949) было показано, что упоминавшееся выше распределение местных чисел М остается практически неизменным не только при изменении числа М набегающего потока, но и при отклонении руля, расположенного в задней части профиля, и поэтому при закритических скоростях эффективность руля уменьшается. При этом было выяснено, что увеличение диффузорности в хвостовой части профиля при отклонении руля способствует усилению отрывов из-под скачка и снижению эффективности органов управления. [c.101]

Большой объем работ был выполнен по расчету сверхзвуковых течений в плоских и осесимметричных соплах, имеющих плоскую поверхность перехода от дозвуковой скорости к сверхзвуковой. О. Н. Кацкова и Ю. Д. Шмыглевский (1957) рассчитали осесимметричное течение, возникающее при расширении газа от плоской поверхности перехода в вакуум. Решение в малой окрестности поверхности перехода строилось ими в виде-рядов, в остальной части течения для его расчета использовался численный метод характеристик. Подробные результаты этих расчетов приведены-в работе упомянутых авторов (1962). Найденные поля течений могут быть использованы непосредственно для построения сопел с неравномерным потоком в выходном сечении либо в качестве промежуточного участка между поверхностью перехода и спрямляющим течением, приводящим к равномерному распределению параметров газа при выходе его и сопла. Разработанные в ряде работ О. Н. Кацковой, А. Н. Крайко ш У. Г. Пирумова методы позволяют рассчитывать течения в плоских, круглых, кольцевых соплах с учетом термодинамического несовершенства газа, неравновесного характера течения, а также при наличии в газе-частиц конденсированной фазы (А. Н. Крайко, Л. Е. Стернин). [c.204]

При выводе уравнений теории малых возмущений предполагалось,, что при малых значениях е величина возмущений скорости тоже мала сравнительно со скоростью невозмущенного потока. Однако,, если профиль с любым сколь угодно малым значением е обтекается дозвуковым потоком, то на профиле в общем случае имеются две критические точки, в которых скорость обращается в нуль. Возмущение скорости вблизи этих точек сохраняется конечным при е —> 0 так что дозвуковое течение около профиля стремится при е— 6 к однородному потоку неравномерно в окрестности передней и задней критических точек профиля возмущения скорости не малы. То же справедливо и при сверхзвуковом обтекании затупленного впереди профиля, когда в дозвуковом потоке за отсоединенным скачкохм уплотнения имеется критическая точка на поверхности профиля. Поэтому в таких случаях при использовании метода малых возмущений следует ожидать появления в некоторых точках особенностей распределения параметров течения. При сверхзвуковом обтекании заостренных впереди профилей критической точки на профиле нет и стремление к предельному однородному течению при е—-О будет равномерным. [c.353]

Как следствие получим, что при равномерно дозвуковом обтекании профиля безграничным потоком максимальное и минимальное значения модуля скорости достигаются на контуре профиля. Используя теорему Жиро [65], получим, что дХ/дп < О в точке, где Л = Лщах, поэтому из (4), (5) следует, что в этой точке профиль выпуклый (здесь п — нормаль к гладкому профилю, направленная внутрь области течения). [c.48]

Безотрывное обтекание профиля потоком сжимаемого газа топологически эквивалентно обтеканию профиля несжимаемой жидкостью. Это доказано в [19] с помощью теории квазиконформных отображений (отображение физической плоскости в плоскость (рф квазиконформно, если в потоке отсутствуют скачки уплотнения и если скорость не достигает предельного значения, т.е. если М < ос). Таким образом, как указывается в [19], это утверждение справедливо не только в случае равномерно дозвуковых обтеканий, но и тогда, когда образуются сверхзвуковые включения с непрерывным полем скорости. [c.134]

Теория псевдоаналитических функций и квазиконформных отображений в принципе позволяет обобщить изложенный метод на случай дозвукового течения сжимаемого газа. В монографии [66] О это достигнуто путем доказательства существования обобщенного решения задачи Гильберта (содержащей задачу Дирихле) для квазилинейного равномерно эллиптического уравнения, описывающего квазиконформное отображение. Это отображение позволяет найти скорость набегающего потока и профиль крыла по заданному распределению скорости (при условии выполнения двух условий разрешимости, обеспечивающих замкнутость контура). По-видимому, тот же результат, но уже для классического решения, может быть получен на основе принципа подобия для псевдоаналитических функций, аналогично теореме существования дозвукового обтекания заданного профиля потоком достаточно малой дозвуковой скорости (см. 2). Псевдоаналитическая функция, выражающая сопряженную комплексную скорость Ш = и — гу, допускает представление [c.146]

Еоловной ударной волной — поверхность разрыва, возникающую в равномерном (или неравномерном) сверхзвуковом потоке перед телом. В случае отошедшей ударной волны между этой поверхностью разрыва и телом существует область дозвуковых скоростей, порождающая соответствующую М-область. Аналогичный случай имеет место и при некоторых режимах обтекания с присоединенной ударной волной у заостренного тела. (Доказательство существования головной ударной волны см. в гл. 8, 1.) [c.254]

Таким образом показано, что если при обтекании бесконечного затупленного клина равномерным сверхзвуковым потоком постепенно увеличивать угол Ро раствора клина или уменьшать Моо так, чтобы поток за ударной волной на бесконечности все время был сверхзвуковым, то при некотором значении параметров Ро или Моо) потоке возникает либо скачок уплотнения, либо местная дозвуковая зона изэнтропи-чески заторможенного газа (последнее, по-видимому, в общем случае невозможно). Возникший скачок уплотнения при дальнейшем увеличении угла раствора клина может перемещаться вверх по течению при попадании его в минимальную область влияния произойдет ее перестройка. [c.260]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...