Силы аэродинамические, возникающие

Раздробление струи происходит под воздействием внешних сил аэродинамического сопротивления газовой среды, в которую истекает топливо, внутренних сил поверхностного натяжения топлива, а также под влиянием начальных возмущений, возникающих при истечении топлива из сопла. [c.238]

Самовращение несущего винта — вращение несущего винта с постоянной угловой скоростью под воздействием набегающего потока. Величина аэродинамической силы Т, возникающей при самовращении винта, примерно равна силе лобового сопротивления сплощного диска, имеющего диаметр, равный диаметру несущего винта. [c.206]

Отметим, что полученные выше решения не являются строгими, так как капли вследствие скольжения деформируются, а в некоторых случаях и дробятся на более мелкие части, что не учитывается в расчете. Кроме силы аэродинамического сопротивления на каплю действуют и другие силы, например гравитационные, кориолисовы, а также силы Магнуса. Происхождение последних связано с вращением капель относительно собственных осей, возникающим в результате неравномерного распределения скоростей в несущем потоке (например, в пограничном слое). В более точных расчетах следует также учитывать влияние сил, связанных с циркуляционным движением внутри капли. [c.347]

В первую очередь следует рассмотреть вход в атмосферу баллистических летательных аппаратов. Ниже будет показано, что на конкретный профиль траекторий в основном оказывают влияние сила аэродинамического сопротивления и масса аппарата, а также угол входа, скорость входа и характеристики атмосферы планеты. Взаимосвязь этих параметров для данной траектории демонстрируется с помощью простых аналитических соотношений. Аналитическая модель траектории будет использована далее для обсуждения задач, возникающих при разработке одной из наиболее интересных космических операций — мягкой посадки беспилотного зонда на Марс. Затем рассматривается вопрос о максимальных перегрузках, возникающих на траекториях входа в атмосферы различных планет. [c.127]

На рис. 7.2, а приведена упрощенная математическая модель канатной дороги. По натянутому тросу (струне) двигается со скоростью V сосредоточенная масса т, на которую действует случайная аэродинамическая сила F. В результате возникнут пространственные случайные колебания массы т. Если ограничиться, в качестве примера, колебаниями только в вертикальной плоскости (yOz), то математическая модель может быть представлена, как показано на рис. 7.2, б, где Fy — вертикальная составляющая аэродинамической силы F. Возникающие при колебаниях случайные ускорения могут быть весьма значитель- [c.307]

Нелинейная зависимость возрастания мощности холостого хода обусловливается тем, что ряд потерь холостого хода возрастает пропорционально квадрату скорости. Например, пропорционально квадрату скорости возрастают силы трения, возникающие под действием центробежных сил, силы трения между дисками -расцепленных фрикционных муфт, аэродинамические потери. [c.132]

Суммарная противодействующая сила слагается из основного сопротивления перемещению (при вертикальном подъеме это вес груза Ор), сил инерции / д, возникающих при подхвате, разгоне и торможении груза, сил аэродинамических сопротивлений (учитываются при скоростях у> 0,4 м/с). [c.98]

Вместе с тем боковая аэродинамическая сила 2, возникающая вследствие скольжения и приложенная позади центра масс самолета, создает аэродинамический путевой момент Му 13, стремящийся развернуть самолет носом против ветра (в данном случае вправо). [c.193]

Последнее уравнение представляет собой условие равновесия момента от инерционных сил, возникающего во время разворота, и момента от силы тяги относительно поперечной оси, проходящей через центр тяжести. Вращающим моментом от сил аэродинамического происхождения мы пренебрегаем как величиной меньшего порядка. Исключив 8 из двух последних уравнений, получим [c.740]

Вместе с тем боковая аэродинамическая сила 2, возникающая вследствие скольжения и приложенная позади центра тяжести самолета, создает аэродинамический путевой момент стремящийся [c.321]

Здесь масса модели представлена как отнощение веса О к ускорению свободного падения =9,81 м/сек .) Суммарная сила есть разность тяги Р и веса ракеты О. Аэродинамической силой ввиду малой скорости пренебрегаем. Не будем учитывать и силу трения, возникающую при движении модели по направляющей. [c.121]

Стальной стержень, который поддерживает заряд внутри камеры и предохраняет его от толчков вдоль продольной оси. Сила, действующая на заряд и направленная назад, складывается из а) ударной силы, возникающей при воспламенении запала б) силы аэродинамического сопротивления при высоких скоростях потока газов, отходящих к соплу, относительно заряда в) силы, обусловленной перепадом давления вдоль заряда [c.474]

Если, например, требуется произвести расчет на прочность каната подъемника, то в первую очередь надо учесть вес поднимаемого груза, ускорение, с которым он движется, а при большой высоте подъема, возможно, также и вес самого каната. В то же время заведомо надо отбросить влияние таких несущественных факторов, как аэродинамическое сопротивление, возникающее при подъеме клети, силы барометрического давления на разных высотах, изменение температур с высотой и другие подобные им факторы, которых может быть названо неограниченное количество. [c.11]

Много теоретически интересных и практически важных задач статики и динамики стержней возникает при исследовании взаимодействия стержней с потоком воздуха или жидкости. Учет сил взаимодействия стержня с внешним потоком приводит к более сложным задачам по сравнению с традиционными. Основная трудность при решении этих задач заключается прежде всего в том, что очень сложно получить информацию о силах, действуюш,их на находящийся в потоке стержень. Это вызвано тем, что стержни, например провода линии электропередачи, тросы, находящиеся в потоке (рис. В.9), могут сильно отклоняться от первоначальной (показанной пунктиром) равновесной формы, а от формы осевой линии стержня — угла фа между касательной к осевой линии стержня (вектором ei) и вектором скорости потока (vq) —зависят возникающие аэродинамические силы qa. [c.8]

Особенно большое значение приобрела эта проблема в связи с развитием авиации и увеличением скорости движения морских судов. Во всех этих случаях решающую роль играют силы, с которыми среда действует на движущееся тело. Теоретический расчет этих сил является весьма сложной задачей. Поэтому большое значение приобретает экспериментальное исследование сил, с которыми среда действует на движущееся в ней тело. При этом пользуются утверждением, о котором мы уже упоминали ( 44), а именно, что среда действует на движущееся в ней тело с такими же силами, с какими действовал бы падающий ка неподвижное тело поток той же среды, если скорости тела в первом случае и потока во втором равны по величине и противоположны по направлению. (В основе этого утверждения лежит принцип относительности движения, согласно которому все физические явления, возникающие между двумя телами, могут зависеть только от относительной скорости движения этих тел.) Поэтому для определения сил, возникающих при движении в воздухе, тело закрепляется при помощи динамометров в аэродинамической трубе, в которой создается равномерный поток воздуха. По показаниям динамометров можно судить о силах, действующих на тело в различных направлениях, изучать зависимость этих сил от формы и состояния поверхности тел, их расположения в потоке и, наконец, от скорости потока. [c.541]

Пользуясь этой формулой, можно по известным значениям коэффициентов а II о найти температуру диффузно отраженных молекул Уд и затем по формуле (90) — вероятную скорость молекул Стд. Полученных сведении достаточно для определения аэродинамических сил, возникающих на теле при различных условиях свободно-молекулярного обтекания. [c.160]

Из анализа выражений (1.13) — (1.15) можно сделать вывод, что каждую из аэродинамических сил можно разделить на составляющую, обусловленную давлением, и составляющую, связанную с касательным напряжением, возникающим при движении вязкой жидкости. При наличии у обтекаемой поверхности плоской площадки в хвостовой части (донный срез корпуса или затупленная задняя кромка крыла) сопротивление от давления разделяют, в свою очередь, на две составляющие сопротивление от давления на боковую поверхность — головное сопротивление и сопротивление от давления на донный срез — донное сопротивление. Поэтому, например, для суммарного сопротивления и соответствующего аэродинамического коэффициента [c.26]

Направление действия управляющего усилия, необходимое для обеспечения заданного маневра, также является специфической особенностью схемы летательного аппарата. В зависимости от такого направления возможны два варианта каждой из рассмотренных схем. Если направления управляющего момента М р и момента от всех аэродинамических сил (исключая управляющую силу Рр) совпадают, то угловая скорость вращательного движения аппарата вокруг его центра масс будет возрастать. Этот случай условно называют маневром . Если эти направления противоположны, угловая скорость будет уменьшаться (случай балансировки ). В зависимости от назначения летательного аппарата, условий его полета, необходимости парирования возникающих возмущений в конструкции должна быть предусмотрена возможность практической реализации тех вариантов, которые наилучшим образом обеспечивают выполнение необходимого маневра на траектории. [c.118]

При обтекании крыла вязкой жидкостью силу R следует вычислять, принимая во внимание циркуляции скорости по контуру линии раздела пограничного слоя и зоны потенциального потока, охватывающему также аэродинамический след циркуляция будет выражать при этом напряженность вихрей, возникающих в пограничном слое и в аэродинамическом следе. Величину этой циркуляции полагают пропорциональной произведению характерной скорости потока — именно скорости Vao — нз Характерный размер профиля в направлении течения— хорду крыла L, записывая ее выражение в виде [c.160]

При проектировании новых самолетов по результатам анализа и продувок моделей в аэродинамической трубе определяются величины подъемной силы и лобового сопротивления, возникающие в процессе различных стадий полета. Они, в свою очередь, используются для определения значений и распределения изгибающих моментов, крутящих нагрузок и сдвиговых усилий, действующих на крылья, фюзеляж и хвостовое оперение. При этом, естественно, должно учитываться много других факторов, в том числе сугубо специфических. Например, подвесные мотогондолы могут испытывать более высокие ускорения, чем самолет в целом, поэтому их размещение должно производиться с учетом тщательной балансировки изгибающих и крутящих моментов, действующих на крыло. При разработке больших самолетов на стадии предварительного проектирования отводится много счетно-машинного времени на анализ нагрузок и моментов с целью выбора оптимального внешнего контура конструкции. Проще говоря, проект самолета в целом представляет собой компромиссное решение между требованиями аэродинамики и возможностями конструктора. На начальной стадии проектирования решается также вопрос о выборе материалов. Повышенная прочность и жесткость композиционных материалов позволит конструкторам обеспечить утонение секций несущих поверхностей и повышение относительного размаха крыла по сравнению с алюминиевыми конструкциями. [c.58]

При прямолинейном горизонтальном равномерном движении ускорение равно нулю, и поэтому сила тяги двигателя просто уравновешивается силой лобового сопротивления, возникающего за счет трения в колесах и аэродинамического сопротивления [c.277]

В случае выносов центров тяжести поперечных сечений в сторону действия аэродинамической нагрузки изгиб, возникающий в связи с вращением, противоположен изгибу от сил давления пара или газа. [c.228]

Ограничивают пуски не только температурные деформации ротора. При каждом пуске турбины ротор проходит запретные вибрационные зоны, опасные для лопаточного аппарата, особенно для лопаток последних РК. Накопление усталостных явлений в лопатках снижает их долговечность. Последние ступени ЦНД оказываются также в очень неблагоприятных аэродинамических условиях при малых объемных расходах пара, в частности, на холостом ходу (п. П1.7). Возникающие при этом переменные аэродинамические силы (при меняющейся, к тому же, частоте вращения) также служат источником накопления усталостных явлений. Кроме того, во время пускового периода интен- [c.53]

Подъемные аэродинамические силы (силы трения) F , возникающие при обтекании частиц потоком топочных газов и постоянно направленные по скорости газов. [c.116]

Значительный шум могут вызывать аэродинамические причины — утечки пара, резкие перепады давления в трубопроводах РОУ и БРОУ. Особенно вредно действуют на организм человека неожиданные и внезапно возникающие на полную силу шумы, вызываемые продувкой паропроводов в атмосферу, работой предохранительных клапанов, пробиванием прокладок фланцевых соединений, поломками водомерных стекол, гудками и пр. [c.489]

В центробежных и диагональных ступенях, а также в осевых ступенях со значительным изменением диаметра втулки или корпуса в пределах рабочего колеса поверхности тока существенно отличаются от цилиндрических. В этих случаях для определения Lu следует использовать теорему Эйлера о моменте количества движения. Применим эту теорему к кольцевому объему воздуха, заключенному между поверхностями тока аЬ и а Ь и сечениями 1—1 и 2—2 (рис. 2. 11). Поверхности тока будем считать осесимметричными. Аэродинамические силы, возникающие на элементах всех лопаток рабочего колеса, расположенных внутри выделенного кольцевого объема, создают относительно оси вращения колеса некоторый суммарный момент АМл, воздействующий на воздушный поток. Все силы давления, действующие на рассматриваемую контрольную поверхность, являются центральными (проходят через ось вращения колеса). Поэтому, если пренебречь незначительной разностью моментов сил внутреннего трения воздуха на близких друг к другу поверхностях аЬ и а Ь, то приложенный к потоку со стороны лопаток момент AM л должен быть равен согласно (1.23) приращению момента количества движения потока в единицу времени, т. е. [c.51]

Топливо, проходя по спиральным канавкам, получает вращательное движение. Возникающие внутри потока центробежные усилия способствуют быстрому распадению струи после её выхода из сопла. Однако сопла подобных конструкций в современных моделях применяются редко. Последнее объясняется низким коэфициентом <р истечения сопла и относительно малым проникновением струи в сжатый воздух. Сопла этого типа не улучшают качества распыливания даже при повышенных давлениях в ЗиО—500 кг1смК Силы аэродинамического сопротивления газовой среды возрастают с увеличением скорости движения топлива, относительной скорости среды, в которую впрыскивается топливо, плотности воздуха и величины лобовой поверхности струи. Внутренние же силы обусловливаются главным образом поверхностным натяжением топлива. Наравне с этим также должны быть учтены те радиальные возму щения (при выходе из соплового отверстия), которые можно вызвать в обычном сопле при турбулентном потоке топлива, либо применением специальной конструкции распылителя, при истечении из которого значительно усиливаются радиальные составляющие, увеличивающие конус.распыла. [c.239]

Различные авторы, исходя из результатов теоретических и экспериментальных исследований, предлагают различные численные значения для критического числа Вебера. Например, Прандтль [Л. 25], считая каплю шаром и сравнивая силу аэродинамического со)противлення, возникающую при движении капли в потоке, с внутренним давлением в капле, обусловленным силами поверхностного натяжения, на основании результатов опытов находит, что Wkp=3,76. По Волынскому [Л. 24] и Лышевскому (Л. 28] Wkp=6—7, по данным Бухмана Л. 31] Wkp=1,3—1,8. [c.13]

Расчет амплитуд и динамических напряжений в трубках при их автоколебаниях. Метод расчета амплитуды установившихся автоколебаний трубки, предложенный М. И. Алямовским, как уже указывалось выше, основан на энергетических соотношениях при колебаниях, т. е. на равенстве работ возмущающих и демпфирующих сил. При этом возмущающей силой, поддерживающей автоколебания трубки, считается аэродинамическая сила, обусловленная периодическим смещением трубки от нейтрального положения, в качестве демпфирующих сил рассматриваются аэродинамическая сила, обусловленная скоростью колеблющейся трубки, и сила трения, возникающая в материале трубки и ее опорах. Сам расчет носит поверочный характер. [c.153]

Маят1П1ковые автоколебания поддерживаются силами трения, возникающими при проскальзывании тел качения или аэродинамическими нагрузками в проточной части и в уплотнениях. Частоты колебаний с частотами вращения роторов не связаны. Маятниковые автоколебания могут возникать в рабочем диапазоне режимов и [c.284]

Распыливанпе топлпва происходит под действием начальных возмущений, возникающих ири движении топлпва в каналах распылителя, и сил аэродинамического соиротивления газовой среды, в которую впрыскивается топлпво. [c.313]

Исследовакия показывают, что в реальных условиях обтекания у осесимметричных летательных аппаратов даже при небольшом изменении углов атаки может наблюдаться существенное перемещение центра давления. Это особенно заметно у аппаратов с несимметричной конфигурацией или при отклонении рулен, кoтopьie нарушают имеющуюся симметрию. В этих условиях центр давления неудобен для применения в качестве характерной точки при оценке положения равнодействующей аэродинамических сил и возникающего момента тангажа относительно центра масс. В рассматриваемых случаях удобнее оценивать летные свойства аппарата по фокусному расстоянию. Чтобы установить смысл этого понятия, рассчотрим несимметричный профиль и вычислим момент Мг относительно ПРОИЗВОЛЬНОЙ точки Ра с координатой Хп, лежащей па хорде профиля. Непосредственно из рис. 1.3.5,5 видно, ЧТО [c.40]

При движении около Земли в обшем случае следует учитывать еще две силы. Это сила Г1, вызванная нецентральностью сил тяготения Земли (прежде всего из-за несферичности и неравномерной плотности Земли), а также аэродинамическая сила Рз, возникающая при движении КА в плотных слоях атмосферы. [c.53]

В другую группу входят составляющая силы тяжести 0 (рис. 4.3), боковая аэродинамическая сила 2, возникающая при несим метричном обтекании самолета, и моменты Мх и Му относительно осей Охх и Оух, Равновесие боковых сил, мо ментов крена и рыскания принято называть боковым равновесием, а устойчивость и управляемость самолета —боковой устойчивостью и боковой управляемостью, [c.120]

Учет сил взаимодействия стержня с внешним потоком приводит к более сложным задачам по сравнению с задачами, рассмотренными в предыдущих главах. На рис. 6.1 показан элемент стержня,, находящийся в потоке воздуха произвольного направления (скорость потока Vo) с действующими на него аэрогидродинамически-ми силами qa, q и qi. Стержни, находящиеся в потоке, могут очень сильно отклоняться от первоначальной (без потока) равновесной формы, а От формы осевой линии стержня (угла фа между касательной к осевой линии стержня — вектором ei на рис. 6.1 и вектором местной скорости Vo потока) зависят аэродинамические силы. Получить общие аналитические выражения для возникающих аэродинамических сил, учитывающих непрерывное изменение этого угла в процессе нагружения стержня потоком, можно только экспериментально-теоретическим методом путем обобщения экспериментальных данных частных случаев обтекания стержня потоком. [c.229]

Различие между аэродинамическими, газодинамическими и комбинированными органами управления заключается прежде всего в принципах создания управляющих усилий. Аэродинамические органы управляют полетом за счет перераспределения давления набегающего потока по внешним поверхностям аппарата, т. е. путем изменения вектора равнодействующих всех аэродинамических сил газодинамические — за счет перераспределения давления по внутренним поверхностям аппарата (сопла, двигательной установки и пр.), в результате чего изменяется вектор равнодействующих всех газодинамических сил./(ожбиниробанмые органы управления используют эффекты струйного взаимодействия набегающего потока с потоком газа, выдуваемого наружу через отверстия (щели) на внешней поверхности летательного аппарата. При этом в управляющее усилие входит не только соответствующая составляющая силы тяги, образующейся при струйном вдуве, но и аэродинамическая сила, возникающая за счет интерференции струй с внешним потоком. С точки зрения такого определения орган управления, представляющий собой совокупность аэродинамического и газового рулей, находящихся на одной оси и поворачивающихся одной рулевой машинкой, не является комбинированным. Это два различных руля, работающих вместе. [c.620]

Гл. II посвящена изучению методов расчета аэродинамических сил и моментов, создаваемых несущими поверхностями (крыльями) и стабилизирующими устройствами (оперением), воздействие которых обеспечивает устойчивость и управляемость летательного аппарата. При этом рассматриваются различные конфигурации летательных аппаратов (типа корпус — оперение , корпус — оперение — крылья ) с плоским или полюсобразным расположением несущих (стабилизирующих) поверхностей. Влияние интерференции несущих поверхностей с корпусом на величину нормальной (боковой) силы и соответствующих моментов, оказывающих воздействие на управляемость и статическую устойчивость (продольную или боковую), определяется в рамках линеаризованной теории как для тонких, так и для нетонких комбинаций с учетом сжимаемости, пограничного слоя, торможения потока, а также характера обтекания (стационарного или нестационарного). Эффективность оперения исследуется с учетом интерференции с корпусом и крыльями, а также в зависимости от углов атаки комбинации и возникающих скачков уплотнения. [c.6]

С абстракцией абсолютно твердое тело мы встречаемся в тех явлениях, для которых масса, форма и размеры тела существенны, но изменения формы - деформации настолько малы, что ими можно пренебречь. На такой абстракции основана вся аэрогидромеханика, так как аэро- и гидродинамические силы весьма чувствительны к размерам и форме самолетов, кораблей и подводных лодок. Следовательно, самолеты и корабли должны быть настолько жесткими, чтобы неизбежно возникающие при их движении деформации вследствие своей малости не влияли существенно на аэродинамические силы, например на лобовое сопротивление или подъемную силу самолета. Таким же образом при определении реакций опор (противодействий) на жесткие балки в строительной практике можно пренебречь малыми деформациями, прогибами. Но всякая абстракция по самой своей сути конкретна, т. е. она относится к определенному кругу явлений и не может автоматически переноситься на явления другого порядка. Например, при изучении внутренних сил в жестких балках, при изучении вопросов прочности нужно строго учитывать те малые деформации, которыми мы пренебрегаем при определении внешних сил - реакций опор. Наука сопротивления материалов так и поступает. Используя методы статики абсолютно твердого тела, определяют внешние силы, а затем изучают внутренние силы и дефор-мащ1и и их связь под действием уже известных внешних сил. Таким образом, задачи сопротивления материалов, как правило, вклю- [c.5]

Фазоразделительная арматура служит для автоматического разделения различных фаз рабочей среды (воды и пара). На энергетических установках применяются конденсатоотводчики, предназначенные для автоматического вывода конденсата из системы, образующегося, например, при прогреве трубопровода. Поплавковый конденсатоотводчпк имеет запорный орган, управляемый с помощью поплавка термостатический — с помощью термостата, термодинамический управляется силами, действующими на запорный диск, возникающими под действием аэродинамического эффекта и термодинамических свойств среды. [c.5]

В конструкции опорно-поворотного устройства по фиг. 15, а давление на катки и усилие в центрирующей цапфе для крана с поднятым грузом и без нагрузки определяются в зависимости от углов (2] и 32, под которыми расположены передние и задние катки (фиг. 16). При определении давления на передние катки учитываются а) работа крана на уклоне в сторону груза (величины расчётного уклона принимаются равными 3° для кранов на гусеничном и автомобильном ходу и 5°—для кранов на железнодорожном ходу) б) инерционная сила, возникающая при вращении поворотных частей крана с грузом в) давление ветра на конструкцию крана и груз в рабочем состоянии, принимаемое равным д=25 KzjM по ГОСТ 1451-42 Краны подъёмные. Нагрузка ветровая" с учётом коэфици-ента аэродинамического сопротивления. [c.905]

Одной из задач, возникающих при проектировании винтовентиляторов, является определение стапельной формы лопасти, обеспечивающей ее максимальную разгрузку от аэродинамических моментов за счет действия центробежных сил. Рассмотрим решение этой задачи методом конечных элементов. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...