Точка потери устойчивости ламинарного пограничного слоя

Это можно установить из рассмотрения схемы возникновения смешанного пограничного слоя на обтекаемой стенке (рис. 1.10.1). Такой слой состоит из ламинарного и турбулентного участков, разделенных переходной зоной, которая включает несколько областей течения. Начало первой области совпадает с точкой потери устойчивости ламинарного пограничного слоя по отношению к малым случайным возму- [c.88]

Как следует из опытных данных, с увеличением критерия Re точка потери устойчивости ламинарного пограничного слоя перемещается к входному сечению трубы и при числах Re >50-10 практически с самого начала трубы имеет место развитие турбулентного теплового пограничного слоя. Следовательно, при больших числах Re теплообмен на начальном участке и длина самого участка будут определяться закономерностями развития турбулентного пограничного слоя. [c.420]

Таким образом, для определения точки потери устойчивости ламинарного пограничного слоя нужно найти по уравнению (5-55) изменение толщины потери импульса вдоль поверхности рассматриваемого тела и построить кривые Re p = (p( ) [уравнение (5-58)] и Re = [c.248]

Как уже отмечалось, переходу в турбулентное состояние предшествует потеря устойчивости ламинарного пограничного слоя. Поэтому имеет большое практическое значение исследование движения в таком слое с точки зрения устойчивости этого движения. [c.94]

В настоящее время достаточно подробно изучена устойчивость ламинарного пограничного слоя по отношению к малым возмущениям и получено следующее условие для точки потери такой устойчивости в случае обтекания плоской пластинки [c.341]

Ламинарное движение в пограничном слое, как и всякое другое ламинарное течение, при достаточно больших числах Рейнольдса становится в той или иной степени неустойчивым. Характер потери устойчивости в пограничном слое аналогичен потере устойчивости при течении по трубе ( 29). [c.195]

Теоретические данные о потере устойчивости вместе с экспериментальными результатами могут быть использованы для нахождения точки перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный в зависимости от градиента давления. Из физических соображений ясно, что в области снижения давления расстояние между точками потери устойчивости и перехода [c.96]

Внутри пристеночной области, примерно начиная от внешней границы вязкого подслоя (а не от самой стенки ), располагается зона потери устойчивости ламинарного движения и образования ( порождения ) турбулентных возмущений, Интенсивность турбулентности в этой узкой зоне может измеряться десятками процентов, в то время как турбулентность самого внешнего потока доходит лишь до десятых долей процента. Как показали опыты, в пристеночной области, составляющей примерно 20% общей толщины пограничного слоя, порождается около трех четвертей пульсационной энергии турбулентного пограничного слоя, в то время как остающаяся четверть возникает во внешней (80% толщины слоя) области, [c.748]

Переход ламинарного слоя в турбулентный обычно при расчетах условно считается происходящим в точке, хотя известны работы, где делается попытка уточнить расчет путем определения области перехода. Далее будем придерживаться условной схемы. При этом будем считать, что точка перехода совпадает с границей потери устойчивости пограничного слоя. [c.58]

Непосредственно в критическом сечении и в ближайших за ним сечениях пограничного слоя движение жидкости еще нельзя рассматривать как турбулентное. Вниз по течению за критическим сечением простирается область, в которой происходит развитие возмущений и где поток перестраивается из ламинарного в турбулентный эта область носит наименование области перехода . В тех случаях, когда размеры области перехода малы по сравнению с хордой крыла, можно пренебрегать протяженностью области перехода и говорить о точке перехода в других случаях следует указывать положение границ области перехода начала ее — критического сечения слоя (границы потери устойчивости), вверх по течению от которого движение ламинарно, и конца — ниже по течению расположенной границы перехода, за которой поток уже турбулентен. [c.587]

Не следует смешивать эту точку потери устойчивости ламинарного пограничного слоя ни с началом переходной области, ни с той точкой перехода ламинарного движения в турбулентное, которая интересует практику. Под началом переходной области обычно понимают точку (сечение пограничного слоя), где развиваюш иеся возмуш,ения нарастают настолько заметно, что уже начинают изменять ламинарный характер движения в пограничном слое, а под точкой перехода такую промежуточную точку переходной области, [c.530]

Не следует смешивать эту точку потери устойчивости ламинарного пограничного слоя ни с началом переходной области, ни с той точкой перехода ламинарного движения в турбулентное, которая йнтер есует практику. Под началом переходной области обычно понимают точку (сечение пограничного слоя), где развивающиеся возмущения нарастают настолько заметно, что уже начинают изменять ламинарный характер движения в пограничном слое, а под точкой перехода такую промежуточную точку переходной области, где турбулентный характер движения уже значительно проявился, например, в искажении профиля скоростей в сечениях пограничного слоя. В тех случаях, когда протяженность переходной области по сравнению с размерами тела невелика или не требуется большой точности в определении положения перехода, пользование понятием точки перехода вполне приемлемо. [c.672]

Если образующиеся вследствие каких-либо внешних причин возмущения скорости и давления с течением времени затухают, то течение устойчиво, если они возрастают, то течение неустойчиво и возможен переход ламинарного режима в турбулентный. Однако этот переход не происходит мгновенно. Непосредственно за точкой потери устойчивости ламинарного пограничного слоя по отношению к малым случайным возмущениям, попадающим в этот слой, течение носит перемежающийся характер происходит смена ламинарных и турбулентных состояний через неравномерные промежутки времени. Физический характер такого перемежающегося течения характеризуют посредством коэффициента перемежаемости, указывающего, какую долю некоторого промежут-жа времени в определенном сечении потока существует турбулентное течение. [c.340]

При очень малой интенсивности турбулентности е внешнего потока можно считать, что начало области перехода совпадает с точкой потери устойчивости ламинарного движения в пограничном слое, расчет положения которой по графику Рвкр (/кр), показанному на рис. 198, был уже разъяснен ранее. [c.538]

Результаты многочисленных теоретических исследований устойчивости движения в ламинарном пограничном слое, на которых мы не можем здесь остановиться, позволили установить показанную на рис. 178 приближенную кривую зависимости Rej, от значений параметра /кр в критических сечениях ламинарного слоя. Этой кривой можно пользоваться для приближенного определения абсциссы точки потери устойчивости ламинарного движения на крыловом профиле. Методика расчета этой критической абсциссы крайне проста. В каждом конкретном случае об гекания данного крыла с известным распределением U х) скорости внептего потока можно по формулам (101) и (103) предыдущей главы установить функциональные связи между f hR , с одной стороны, и безразмерной абсциссой точки крыла—с другой [c.586]

Затем определяются параметры ламинарного пограничного слоя его толщина б, условная толщина вытеснения б, формпараметр Л, число Re = Уйб / в зависимости от координаты X. По полученным значениям можно построить расчетный график функции Л = Л(Re). Совместив его с теоретической кривой Л = Л(Reкp), находят точку пересечения, которая и определит соответствующее критическое число Reкp (точка /С на рис. 1.10.6). Следует иметь в виду, что такое построение удобнее начинать сразу для участка профиля, где давление возрастает, а скорости уменьшаются (значения Л отрицательные) и где вероятнее всего расположена точка потери устойчивости. [c.95]

Определение точки перехода начинается, как и нахождение точки потери устойчивости, с расчета потенциального обтекания профиля и ламинарного пограничного слоя. Дополнительно вычисляются условные толщины потери импульса б , числа Re и местные градиенты давления К- После нахождения точки потери устойчивости х .у выстраивается кривая К = = К х) на предполагаемом участке х — Хп.у, для которого вычисляется несколько средних значений/С. Для каждого из них подсчитываются соответствующие разности Reп —Reп.y. Расчетная кривая К = / (Reп—Reп.y) наносится на график, подобный рис. 1.10.7, на котором находится точка пересечения с экспериментальной кривой. Этому пересечению соответствует точка I, определяющая разность критических чисел Рейнольдса Reкp,п — —,Reкp.п.y, по которой и находится точка перехода [c.96]

Влияние рейнольдсова чис/ а на положение точки перехода на поверхности гладкого крыла выражается в смещении точки перехода при возрастании рейнольдсова числа в направлении к передней кромке. Для разных крыловых проф илей это смещение происходит различно, причем оно зависит также от условий С1пыта, т. е. турбулентности набегающего потока и др. Можно, однако, уделать некоторые общие замечания по этому поводу. Если на поверхности крыла за точкой минимума давления существует точка отрыва ламинарного слоя, то эта точка является самой нижней (по потоку) возможной точкой перехода, так как сорвавшийся слой почти мгновенно переходит в турбулентное состояние. С возрастанием рейнольдсова числа точка перехода перемещается вверх по потоку и оказывается расположенной выше по потоку, чем точка отрыва. При этом ламинарный отрыв перестает осуществляться и заменяется турбулентным, который либо осуществляется, но значительно ниже по потоку, чем ламинарный, либо совсем отсутствует. Точка перехода перемещается по направлению к точке минимума, давления и затем переходит в конфузорную область слоя. Схематически это показано на рис. 218 для верхней поверхности крылового профиля с затянутым кон-фузорным участком слоя (точка минимума давления примерно на 45% хорды) там же для сравнения приведена кривая перемещения точки потери устойчивости. Как вид1ю из графика, ламинарный участок пограничного слоя на этом профиле простирается почти на всю переднюю [c.674]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...