Вихрь образующийся в начале движени

В самом деле, в состоянии покоя циркуляция вдоль всякой замкнутой кривой равна нулю, поэтому она должна остаться равной нулю и после начала движения. В действительности же циркуляция, как правило, возникает, и причиной этого является образование поверхности раздела. Так, например, в спиральной камере, изображенной на рис. 36, в первый момент начала движения образуется на остром ребре к поверхность раздела, из которой возникает вихрь такого же вида, как на рис. 43. В дальнейшем вихрь отрывается от ребра и уплывает вместе с потоком, но вызванная им циркуляция остается в потоке на все время. Совершенно аналогичная картина наблюдается и при движении крыла. В начале движения поток под крылом огибает заднюю кромку крыла снизу вверх (рис. 64), вследствие чего здесь образуется поверхность раздела, превращающаяся в вихрь (рис. 66). В дальнейшем вихрь отрывается от крыла и уплывает вместе с потоком, но оставляет в нем циркуляцию, равную по абсолютной величине своей циркуляции, но противоположно направленную. При этом вдоль жидких линий, заключающих внутри себя крыло и вихрь вместе, циркуляция остается равной нулю, как этого и требует теорема Томсона. [c.105]

Таким образом, величина вихря во всех точках, кроме начала координат, равна нулю. В начале координат (г = 0) скорость равна бесконечности, т. е. начало координат математически является особой точкой. Физически такое движение возможно лишь вне некоторого ядра конечного радиуса го. Ядро может состоять из твердого тела или из жидкости той же или другой плотности. Вне ядра течение является безвихревым. На поверхности ядра скорость имеет некоторую конечную величину шо = с/го. [c.106]

Изложенные в предыдущих параграфах способы расчета пограничного слоя при нестационарном движении позволяют проследить развитие течения только в продолжение очень небольшого промежутка времени после начала отрыва. В дальнейшем, когда отрыв уже произошел, течение вне пограничного слоя сильно изменяется, причем особенно сильно в случае тела с тупой кормовой частью, как, например, у круглого цилиндра. Это обстоятельство влечет за собой значительное отклонение действительного распределения давления от теоретического потенциального распределения, вследствие чего использование последнего распределения для продолжения расчета дает совершенно неверные результаты. Представление о действительной картине течения, возникающего позади круглого цилиндра после отрыва пограничного слоя, дает серия фотографий, изображенных на рис. 15.5. Первая фотографии (рис. 15.5, а) показывает, что в начальный момент разгона получается такая же картина линий тока, как при невязком потенциальном течении. Вторая фотография (рис. 15.5, б) снята в тот момент, когда в задней критической точке только что начался отрыв пограничного слоя. На третьей фотографии (рис. 15.5, в) точка отрыва уже успела переместиться далеко вверх по течению. Линия тока, отходящая от точки отрыва, окружает область, в которой скорости очень малы. Вихревая напряженность больше всего вне этой линии тока. Здесь образуется вихревой слой, который при дальнейшем развитии течения свертывается в два концентрированных вихря (рис. 15.5, г). В свободном течении позади этой пары вихрей, там, [c.394]

Трение движения. Коэффициент статического трения больше, чем коэффициент трения движения. Это справедливо и для сухого трения, и для трения смазанных поверхностей. При наличии смазки на поверхностях трения разница коэффициентов особенно велика в том случае, если между трущимися поверхностями образуется масляный клин, не допускающий непосредственного контакта трущихся тел. Течение смазки в зазоре может быть ламинарным, но чаще всего бывает турбулентным, когда образуются вихри с высокой несущей способностью, облегчающие скольжение. При скольжении имеются два момента, когда происходит разрыв масляной пленки, — это моменты начала и конца движения (пуск, остановка). При отсутствии относительного движения трущихся поверхностей перестает действовать подъемная сила масляной пленки. С этим явление м связан повышенный износ цилиндров поршневых машин в мертвых точках и большая величина износа их в моменты пуска. [c.192]

Таким образом, частицы воды, приходя в соприкосновение со смоченной поверхностью плавательных приспособлений гидросамолета, будут увлекаться вперед по его движению, и благодаря вязкости это движение будет передаваться соседним слоям воды. При этом частицы воды будут не только двигаться поступательно, но получают и вращательное движение, дающее начало небольшим водоворотам в виде отделяющихся от поверхности вихрей. [c.35]

Остановимся на особенностях обтекания крыла, связанных с характером течения около кромок и изломов. Рассмотрим картину обтекания некоторого сечения крыла. № рис. 1.4 представлены типы течений, отличающиеся характером обтекания передней и задней кромок. Опыт показывает, что течения, в которых задняя критическая точка сдвинута относительно задней кромки (рис. 1.4, й, б), в сформировавшемся течении, как правило, не реализуются. Они могуг иметь место лишь D первый момент после начала движения, когда циркуляция еще не образовалась и свободные вихри не сошли с крыла в поток (бесциркуляционное течение). При плавном обтекании образуется течение, когда поток не огибает заднюю кромку, а сходит с нее (рис. 1.4, с). Скорость жидкости у Задней кромки в этом случае оказьгаается конечной (выполняется гипогеза Чаплыгина — Жуковского). [c.28]

За начало координат мы принимаем исходное положение задней кромки). Следовательно, полное напряжение вихревого слоя, образующего нечто вроде хвоста за крылом, равно —Г, и этот слой, в свою очередь, влияет на движение вокруг крыла последнее, таким образом, оказывается в поле скоростей, индуцированных всей этой системой вихрей. При этом оказывается влияние и на циркуляцию Г, что значительно осложняет задачу. Поэтому изучение этой проблемы возможно только благодаря вносимым упрощениям. На этом пути замечательные результаты, проливающие свет на указанную сложную проблему, были получены различными авторами, среди которых можно назвать Прандтля, Бирнбаума, Вагнера, Глауерта, Чаплыгина. В последнее время Некрасов [9] сделал обзор этого вопроса, дополнив его выдающимися результатами своих исследований. [c.327]

В качестве примера использования этого правила исследуем траекторию вихря Р, плавающего внутри угла, образованного двумя прямыми и равного я/п. Эта задача рассмотрена проф. Гринхиллом (Greenhill. — Quarterly Journal, 1878, V. XV). Предположим сначала, что вихрь И плавает в бесконечном пространстве, ограниченном осью Поместим отражение вихря на отрицательной стороне этой оси, тогда мы увидим, что вихрь движется параллельно оси со скоростью га/2т . Его функция тока, следовательно, есть 1пт . Взяв какую-нибудь точку на оси за начало коордииат, повернем отрицательную сторону оси вокруг начала так, чтобы она составила с положительной стороной угол, равный л п. Чтобы выразить это математически, воспользуемся формулами преобразования, данными в п. 653. Таким образом, имеем т) — с (г/с) sin п fl. Величина р., следовательно, равна п (г/с)" . Согласно правилу функция тока, которая задает движение вихря Р внутри угла, имеет вид [c.539]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...