Число Кнудсена натурного эксперимента

Однако в реальном газе сечения столкновений уменьшаются при увеличении относительной скорости молекул. Очевидно, что сопоставимые данные можно получить только в том случае, если сечение столкновения модельных молекул-шаров принять равным действительному сечению при столкновениях отраженных и набегающих молекул, а переход к параметрам набегающего потока производить в обоих случаях в соответствии с реальным законом изменения взаимодействия молекул. При этом надо иметь в виду, что для одного и того же газа переход к параметрам набегающего потока в условиях трубного эксперимента (особенно в гиперзвуковых трубах) и в натурных условиях может оказаться различным, Как уже отмечалось в 6.6, в аэродинамических трубах при больших числах Маха температура набегающего потока часто много ниже температуры набегающего потока в условиях натурного полета при тех же числах Маха. В соответствии с этим и относительные скорости молекул в набегающем потоке в трубных условиях много меньше, чем в натуре. Но при меньших относительных скоростях сечение столкновений изменяется. гораздо быстрее при изменении относительной скорости сталкивающихся молекул, Чем при больших относительных скоростях. В результате, например, может оказаться, что в условиях аэродинамической трубы молекулы ведут себя подобно максвелловским молекулам, В то время как в условиях натурного полета их сечение изменяется мало и, следовательно, их поведение удовлетворительно аппроксимируется молекулами-шарами. Поэтому расчет, проведенный для молекул-шаров при определенных числах Маха и Кнудсена, будет согласовываться с результатами натурных исследований при тех же числах Маха и Кнудсена, в то время как этот же расчет соответствует трубным испытаниям при другом числе Кнудсена набегающего потока. [c.413]

Наоборот, расчет, проведенный для максвелловских молекул, сопоставим с результатами трубного эксперимента при одинаковых числах Маха и Кнудсена набегающего потока. Однако для сравнения с результатами натурного эксперимента (для которого мы положили а = onst) расчет должен быть проведен при числе Кнудсена [c.414]

Следует заметить, что при переходе от трубного эксперимента к натурному в общем случае также нельзя сравнивать данные при одинаковых числах Маха и Кнудсена набегающего потока. По существу, эксперименты, проведенные при сущест.венно разных температурах набегающего потока, можно рассматривать как эксперименты, проведенные в разных газах, так как при низких температурах вязкость изменяется примерно пропорционально температуре, а при высоких — пропорционально корню из температуры. В разбираемом примере трубный эксперимент проводится в максвелловском газе, а натурный — в газе из молекул-шаров. Их данные будут сопоставимы, если [c.414]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...