Поток кильватерный

Чтобы объем жидкости, образующей след, оставался одним и тем же, необходимо, чтобы в центре следа поддерживалось обратное течение. В результате этого в потоке появляются два вихря, как это изображено на схеме рис. 13. Эти вихри поддерживаются значительным градиентом давления, они намного уменьшают давление в кильватерной зоне позади пластинки. [c.85]

Работа, производимая кораблем для преодоления волнового сопротивления, преобразуется в кинетическую энергию волн, возникающих при движении корабля. Другая часть сопротивления давления, соответствующая обычному сопротивлению давления тела, окруженного жидкостью со всех сторон, вместе с сопротивлением трения имеет своим эквивалентом количество движения вихрей, образующихся в кильватерном потоке поэтому указанная вторая часть сопротивления давления часто называется кильватерным сопротивлением. Работа, затрачиваемая на преодоление кильватерного сопротивления, преобразуется частично в теплоту, а частично в кинетическую энергию кильватерных вихрей, которая затем постепенно также преобразуется в теплоту. [c.244]

Рис. 145. Источник и кильватерный поток

Относительно закона изменения скорости в кильватерном потоке заметим следующее. Периодический отрыв вихрей с кормовой части тела начинается только после того, как число Рейнольдса достигает некоторого, для каждого тела вполне определенного, значения. Для цилиндра, движущегося в направлении, перпендикулярном к своей образующей, это значение равно = 50. Пока число Рейнольдса меньше этого значения, ширина Ъ кильватерного потока на большом расстоянии от тела возрастает пропорционально величине [c.255]

Особенностью движения при числах Рейнольдса, меньших единицы, является мешок вязкой жидкости, окружающий со всех сторон движущееся тело и увлекаемый последним вместе с собою . В этом случае источник и кильватерный поток начинаются не от тела, а от мешка. Как известно, в области применимости закона Стокса сопротивление пропорционально не площади поперечного сечения тела, а его поперечнику (диаметру), и поэтому при уменьшении тела его коэффициент сопротивления возрастает. Это обстоятельство тесно связано с только что указанной особенностью движения при числах Рейнольдса, меньших единицы. [c.256]

При возрастании числа Рейнольдса вихревая дорожка теряет свой правильный характер и движение в кильватерном потоке делается турбулентным. Зависимость скорости го кильватерного потока от расстояния х от тела теперь получается иной, чем прежде. Эту зависимость можно определить следующим образом. Длина пути перемешивания, очевидно, пропорциональна ширине кильватерного потока, поэтому, согласно сказанному в 4, пульсационные скорости и и V пропорциональны средней скорости г 1 кильватерного потока. Возрастание ширины кильватерного потока можно принять пропорциональным г>, следовательно, пропорциональным То1 Таким образом, [c.257]

Практические приложения теории крыла. Сравнение с экспериментом. При практическом приложении теории крыла, вкратце изложенной в предыдущем параграфе, необходимо иметь в виду, что в реальных жидкостях всегда имеет место сопротивление трения, а также сопротивление вследствие отрыва потока от поверхности крыла. Сумма этих сопротивлений, называемая профильным сопротивлением, может наблюдаться изолированно от индуктивного сопротивления в закрытой аэродинамической трубе при продувке крыльев, концы которых вплотную примыкают к стенкам трубы. В самом деле, в этом случае индуктивное сопротивление равно нулю. [В свободной струе между параллельными боковыми стенками, открытой сверху и снизу, крыло всегда испытывает индуктивное сопротивление вычисление этого сопротивления производится по формуле (98), причем для берется площадь поперечного сечения струи.] Другой способ определения сопротивления трения отдельно от индуктивного сопротивления состоит в приложении теоремы о количестве движения к области малых скоростей в кильватерном потоке (см. 22, п. с). [c.294]

Так получилось потому, что в 14 мы рассматривали кильватерный поток на таком расстоянии от тела, на котором скоростью го можно было пренебречь по сравнению с V. [c.320]

Особо важное значение пограничного слоя состоит еще в том, что при определенных условиях в этом слое может возникнуть возвратное движение жидкости (движение жидкости в сторону, противоположную внешнему потоку), приводящее к отрыву струй от поверхности обтекаемого контура. Явление отрыва струй сопровождается образованием дискретных вихрей в кильватерной зоне. [c.337]

Вихревая теория сопротивления. Принципиальный вопрос, который прежде всего должна решить любая теория сопротивления давления, строящаяся на уравнениях идеальной жидкости, есть вопрос о физической схеме течения. Именно, необходимо решить вопрос о способе (или физической гипотезе), которым будет эта теория пользоваться для нарушения симметрии потока. Если физическая гипотеза правильно схватывает основные особенности процесса обтекания тел реальной маловязкой жидкостью (или воздухом), тогда из уравнений идеальной жидкости можно получать результаты, хорошо подтверждающиеся опытом. Ярким примером плодотворной гипотезы является гипотеза Н. Е. Жуковского в теории подъемной силы профиля крыла. Гипотеза Гельмгольца о полном покое частиц жидкости в кильватерной зоне обтекаемого тела, по-ви-димому, не отражает суть происходящих процессов. В самом деле, если мы поместим в потоке реальной маловязкой жидкости плохообтекаемое тело (например, цилиндр, пластину, параллелепипед и др.), то процесс течения, как показывает опыт, будет развиваться во времени следующим образом [c.349]

Перегрузка поршней на транспортер бесцентрово-шлифовального станка сочетается с ветвлением потоков (с двух на четыре). Кроме того, этот же манипулятор изменяет параллельное размещение потоков на кильватерное, а манипулятор, перегружающий поршни с транспортера бесцентрово-шли- [c.318]

В практике часто приходится иметь дело с приемом звука в условиях, когда приемник погружен в нестационарный поток, т. е. в поток, давление и скорость в котором меняются не только в пространстве, но и во времени. Примером таких потоков может служить ветер, который является турбулентным потоком, обладающим некоторой средней скоростью, струя кильватерной воды, вырывающаяся позади корабля или с какой-либо выдающейся детали его корпуса, и т. п. Идеализацией такой кильватерной струи является как раз вихревая дорожка Кармана, которая движется со скоростью ц=Г/2 /2 I так, что давление и скорость потока в каждой точке меняются во времени с периодом Т=Ии. Обычно вызываемые этими изменениями давления и скорости пульсации давления в приемнике звука рассматривают как акустические помехи. С этой точки зрения мы рассмотрим дело позднее, в главе [c.143]

Под явлением кавитации, относящимся к жидкости, понимается образование в ней полостей (разрывов) с последующим их захло-пыв кием. Кавитация вообще может возникать при любом локальном разрежении в жидкостях в гидродинамическом потоке, при обтекании твердых тел, в кильватерной струе и т. д В акустической волче, создающей периодические разрежения, кавитация наблюдается при достаточной интенсивности волны, реализуемой в ультразвуковом диапазоне частот. Поэтому она относится к специфике ультразвука и называется ультразвуковой кавитацией. Поскольку при кавитации нарушается сплошность среды, то это явление также следует отнести к иелинейны м эффектам [c.123]

Следовательно, ширина кильватерного потока изменяется по такому же закону, как и толщина пограничного слоя при обтекании пластинки [см. формулы (12) и (13) в 3]. Соотношение (79) показывает, что скорость ги кильватерного потока обратно пропорциональна площади его поперечного сечения но последнее в свою очередь пропорционально Ь при плоском течении и пропор-циональн при течении, симметричном относительно оси вращения. Следовательно, на основании соотношения (82а), скорость гю кильватерного потока [c.255]

Кильватерное сопротивление, упомянутое в 13, п. Ь), может быть определено путем измерения возмущений, оставляемых движущимся телом позади себя в так называемом кильватерном потоке. Этот способ был впервые предложен в 1925 г. А. Бетцем (см. 14, п. с). Строгое доказательство возможности такого способа определения кильватерного сопротивления — далеко не простое. В самом деле, возмущения давления, исходящие от движущегося тела, распространяются в жидкости во все стороны, и поэтому прежде всего надо выяснить, дают ли они вообще сопротивление и какое именно кроме того, в случае наличия волнового или индуктивного сопротивления надо доказать, что они вместе с сопротивлением, измеренным в кильватерном потоке, дают в сумме полное сопротивление. Поэтому мы ограничимся здесь только тем, что приведем окончательный результат Бетца. Пусть где-либо позади тела в плоскости, перпендикулярной к его движению, измерены при помощи трубки Пито, неподвижной относительно тела, распределение полного давления g и при помощи статического зонда — распределение статического давления р. Пусть скорость тела равна V, а составляющая скорости течения, относительно невозмущенной жидкости, параллельная направлению V, пусть равна го. Тогда невозмущенное полное давление будет [c.345]

Скорость и внутри кильватерного потока представляет собой ту скорость, которую вызвало бы здесь поле давлений, если бы не было обычного и турбулентного трения вне кильватерного потока, очевидно, го = го. При этих обозначениях формула Бетца имеет вид [c.346]

Voo при наличии линий разрыва скоростей (фиг. 94). Поток, набегая на пластину, разделяется в точке О и срывается в виде струй (линий разрыва скоростей) в точках А и Al. За пластиной образуется застойная (кильватерная) область с относительно малыми скоростями, и в методах струйной теории (для упрощения расчетов) эти скорости полагаются равными нулю. Струи АВ и AiBi че смыкаются за пластиной, а простираются в бесконечность. Местные давления на пластину со стороны покоящейся жидкости будут меньше, чем со стороны набегающего потока, и, следовательно, пластина будет испытывать силу сопротивления давления. [c.340]

Первая попытка построить вихревую теорию сопротивления давления принадлежит ТЬ. V. Кагтап у , который предложил следующую схему течения (фиг. 101). Набегающий потенциальный поток идеальной жидкости плавно обтекает переднюю (лобовую) часть контура (на фиг. 101 обтекаемым контуром является круглый цилиндр). В кильватерной зоне образуется бес- [c.351]

Оо. Бихревая дорожка Кармана. В предыдун их двух номерах мы видели, что в общем случае картина обтекания жидкостью какого-нибудь тела имеет следующий вид оба потока, на которые жидкость разделяется перед обтекаемым телом, сзади тела опять не соединяются, так как прежде, чем успеть обогнуть все тело, они о рываются от него в определенных точках его поверхности. При этом сзади тела образуется так называемое мертвое пространство, заполненное вихрями. Оторвавшиеся струи обтекают это пространство и постепенно смешиваются с жидкостью, его заполняющей, причем происходит обмен импульсов. Благодаря этому позади тела возникает кильватерное течение, которое постепенно становится все шире и шире, что сводится к рассеянию энергии. Однако существуют такие случаи обтекания, когда энергия не рассеивается, а, наоборот, сохраняется в отдельных вихрях. [c.145]

Более опасны колебания неизолированного цилиндра, т. е. расположенного, например, в аэродинамическом следе (в кильватерной струе) другого или где есть параллельные ему другие цилиндры. Срывы вихрей с переднего по потоку цилиндра, сильная турбулизация способствуют аэродинамической неустойчивости заднего.-Вибрация неизолированных тел возникает значительно легче - при меньшей скорости пofока — и может поддерживаться в широком диапазоне скоростей, а не в определенном интервале их, поэтому она более опасна [26]. [c.103]

Смотреть страницы где упоминается термин Поток кильватерный : [c.521] [c.245] [c.251] [c.252] [c.252] [c.252] [c.253] [c.255] [c.319] [c.345] [c.345] [c.402] [c.403] [c.139] [c.140] [c.328] [c.358] [c.362] [c.139] [c.140] [c.385]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...