Струя идеальной жидкости, плоская

Следует иметь в виду, что полученные решения опираются на предположение о том, что углы наклона струи за преградой, от которых явно зависит сила, равны углам наклона преграды в точках схода. Но это условие обеспечивается лишь в тех случаях, когда размеры преграды достаточно велики по сравнению с поперечным размером струи в начальном сечении. Если же преграда мала (рис. 7.24 и 7.27), то углы наклона струи не определяются формой преграды и входят в уравнение количества движения в качестве неизвестных. В этом случае методы одномерной теории недостаточны для отыскания всех неизвестных. Для плоской задачи решение можно найти методами теории струй идеальной жидкости, основы которой изложены в гл. 7. [c.186]

Методы решения плоских задач теории струй идеальной жидкости были кратко описаны в 2 гл. II. Рассмотрим в качестве иллюстрации применение способа особых точек для решения задачи [c.73]

Теоретические исследования плоских и круглых струй идеальной жидкости, истекающих из диафрагмы, показали, что эти струи при выходе из диафрагмы сужаются, и на некотором удалении от диафрагмы их поперечное сечение далее не изменяется [2.28]. Реальная турбулентная струя за диафрагмой сначала сужается, а затем расширяется [2.2]. [c.68]

В связи с этим для ориентировочной оценки взаимодействия двух плоских затопленных струй может быть использована модель соударения двух плоских струй идеальной жидкости [20]. [c.132]

Рассмотрим встречные плоские струи, условия истечения которых одинаковые. Будем считать, что модель течения, основанная на использовании характеристик струй идеальной жидкости, приближенно отражает истинную картину течения. Тогда форму свободной линии тока, которой определяется граница струи, образующейся при взаимодействии исходных струй, можно рассчитать по формуле ([7], стр. 32) [c.226]

Однако этот способ не позволяет воспроизвести картину течения, если неизвестно заранее, что тот или другой поток образуется путем наложения потоков определенного вида. Более общими методами исследования потенциальных течений, широко используемыми, в частности, и в теории струй идеальной жидкости, являются методы, рассматриваемые ниже. Различные методы расчета, которые описываются дальше, при решении некоторых задач равносильны в некоторых же случаях удобнее пользоваться одним или другим из них. Удобно проследить за ходом рассуждений, с которыми связано их применение, на примере решения одной и той же задачи. Следуя изложению данных методов, принятому в монографии [8], проиллюстрируем их примером решения простейшей задачи обтекания потоком жидкости плоской пластинки. При решении более сложных задач, хотя общий ход исследования такой же, как и в данном случае, оказывается необходимым вводить те или другие усложнения. Некоторые из таких исследований, проведенных за последние годы в связи с развитием пневмоники, описаны в 7 и 12. [c.478]

Другим методом расчета разрывных течений является теория струй идеальной жидкости, в которой предполагается, что течения ограничены стенками, частично свободными поверхностями и поверхностями разрывов, положение которых необходимо задавать. С помощью этой теории, использующей возможности функции комплексного переменного, получен ряд интересных результатов, но в целом такой набор ограничений существенно сужает возможности расчета [20]. С помощью этого же математического инструмента решен и ряд других задач по обтеканию различных тел, однако набор решений находится в рамках плоских задач с большим числом ограничений [20, 30]. [c.18]

Промежуточные значения гидродинамической силы можно рассчитать, рассмотрев плоскую модель потока и применив теорию струй идеальной жидкости [63]. При небольших расстояниях Лс между срезом сопла и заслонкой, которые имеют место в реальных регулирующих устройствах > расход среды. Q , определяют по формуле [c.268]

Задача 4.7. Плоская струя идеальной жидкости плотности р истекает из неподвижного сопла высотой h со скоростью щ и обтекает криволинейную лопатку, приводя ее в движение с постоянной скоростью и (рис. 4.6). Определить горизонтальную Rx и вертикальную Ry составляющие силы, возникающие в результате действия струи на лопатку (без учета силы внешнего давления). [c.68]

В качестве первого примера, в котором выясняются особенности метода годографа, рассмотрим задачу о струйном течении . Плоская струя идеальной несжимаемой жидкости вытекает из отверстия в стенке с острыми кромками (рис. 4.15, а). Давление на границе струи равно заданному давлению в окружающем пространстве, т. е. постоянно. Следовательно, на основании уравнения Бернулли, на границе струи величина скорости также постоянна, хотя направление скорости меняется. На стенках, наоборот, постоянно направление скорости, однако величина ее изменяется. Эти соображения дают возможность нарисовать годограф скорости (рис. 4.15, б). В точках Л, бесконечно удаленных от отверстия (в левой полуплоскости), скорость жидкости равна [c.83]

Определение формы вытекающей струи представляет трудности, которые могли быть преодолены только в немногих идеальных случаях плоского движения жидкости (см. гл. IV) ). Можно, однако, показать, что коэфициент сжатия должен заключаться между и 1. Чтобы дать доказательство в простейшей форме, предположим сначала, что жидкость вытекает из сосуда, в котором давление в некотором отдалении от отверстия превосходит давление вне сосуда на величину Р, причем силой тяжести мы пренебрегаем. Когда отверстие закрыто пластинкой, то результирующая всех действующих на сосуд давлений равна, конечно, нулю. Если теперь мы удалим пластинку и предположим на мгновение, что давление на стенки сосуда остается равным Р, то на сосуд будет действовать неуравновешенное давление Р8 в направлении, противоположном направлению вытекающей струи, которое стремится подвинуть сосуд назад. Одинаковая, но направленная в противоположную сторону реакция на жидкость дает в единицу времени массе протекающей через [c.41]

Первое решение задачи плоского движения, при котором жидкость ограничена частью твердыми плоскими стенками, а частью поверхностями постоянного давления, было дано Гельмгольцем ). Кирхгоф и другие разработали затем общие методы для решения этих вопросов. Если рассматривать поверхность постоянного давления как свободную поверхность, то мы будем иметь перед собой теорию жидких струй, которая дает некоторые интересные результаты в дополнение к 24. Далее, так как пространство по ту сторону свободной поверхности может быть заполнено покоящейся жидкостью, что не меняет условий задачи, то мы получаем таким образом несколько случаев разрывного движения, которые для идеальной жидкости математически допустимы, но не всегда имеют практическое значение. К этому вопросу мы вернемся впоследствии (гл. XI) поверхности постоянного давления мы будем обозначать, как свободные поверхности. Так как мы пренебрегаем внешними силами, как, например, силой тяжести, то скорость вдоль такой поверхности согласно (2) 21 должна быть постоянна. [c.120]

Качественно картина течения на участке струи вблизи отверстия в тонкой стенке отражается теоретическими исследованиями, проведенными для идеальной жидкости в предположении, что течение плоское. Теоретическое исследование струи воздуха, вытекающей с дозвуковыми скоростями из отверстия с острой кромкой, было проведено С. А. Чаплыгиным Ф. И. Франкль развил далее метод Чаплыгина и провел исследование истечения при скорости, равной скорости звука, и при сверхзвуковых скоростях [37, 33]. [c.261]

При моделировании плоских и круглых турбулентных струй методом дискретных вихрей рассматривается случай идеальной несжимаемой жидкости. Применительно к плоским струям при этом могут быть использованы два подхода. В первом из них граничные условия непротекания на [c.158]

Теоретическое описание течений с суперкавернами основывается на методах теории струй идеальной жидкости, основы которой изложены в п. 7.11 и 7.12. Возможность применить эту теорию основывается на том, что на поверхности суперкаверны сохраняется постоянное давление и ее можно рассматривать как свободную поверхность. Схема струйного обтекания пластины, приведенная на рис. 7.30 (схема Кирхгофа), по существу воспроизводит плоскую суперкаверну с числом кавитации к = 0. Но каверны, отвечающие значениям х > О, имеют конечные размеры, и потому исследователи искали другие расчетные схемы, воспроизводящие суперкаверны конечных размеров. [c.401]

Ранее описанные исследования базировались на использовании теории струй идеальной жидкости, возможны также и другие подходы к изучению влияния стенок на процессы взаимодействия струй в камерах различной конфигурации. Так, С. Л. Трескунов, исследуя взаимодействие струй по схеме, показанной на рис. 12.7, а, исходит из следующего представления процесса [41]. При распространении плоских струй в пространстве между торцевыми стенками, параллельными плоскости чертежа, образуется замкнутая область I, давление в которой выше, чем давление среды в пространстве II, внешнем по отно-шению к области взаимодействия струй. Силой, определяемой [c.137]

Метод годографа был разработан Кирхгофом (G. R. Kir hhoff) в 1869 г. и использован при регпении задач гидродинамики идеальной жидкости об обтекании пластинки плоским потоком с образованием за ней зоны мертвой воды и об определепии форм свободных струй.Сугцность метода годографа состоит в отыскании преобразования области течения с неизвестными границами на некоторую область на плоскости годографа, но уже с известной границей, и переформулировке граничных условий. [c.325]

Фундаментальные идеи Жуковского и Чаплыгина были в дальнейшем развиты их учениками и последователями. Значительное углубление гидродинамика плоского безвихревого потока получила в работах М. В. Келдыша, М. А. Лаврентьева, Л. И. Седова и других советских ученых, продолжавших с успе.чом применять в теории крыла методы теории функций комплексного переменного. Исследования Жуковского по обтеканию тел с отрывом струй были в дальнейшем развиты в работах Л . А. Лаврентьева, А. И. Некрасова, Я. И. Секерж-Зеньковича, М. И. Гуревича. За рубежом плоская задача об отрывном движении идеальной несжимаемой жидкости по схеме Кирхгофа была систематически исследована Леви-Чивита. Соответствующая пространственная задача был для некоторых простейших случаев решена Трефтцем. Принципиально новые схемы отрывного обтекания тел были предложены Д. Рябушинским н Д. Эфросом в связи с рассмотрением явления кавитации. [c.33]

Благодаря строго эллиптическому типу исходных дифференциальных уравнений теория дозвуковых течений с точки зрения постановок ее основных краевых задач во многом аналогична теории течений идеальной несжимаемой жидкости. Здесь будут рассмотрены два класса задач, наиболее хорощо изученных в этой теории задачи о струях и задачи обтекания. Исторически именно на этих задачах разрабатывались и отщли-фовывались математические методы исследования дозвуковых течений газа. Уместно отметить, что первые задачи о дозвуковых плоских газовых струях были решены С. А. Чаплыгиным еще в начале текущего столетия [10]. [c.242]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...