Слой вытеснения

Толщина слоя вытеснения 5 была определена выше формулой (2.20). Подставляя в эту формулу значение у из (5.9), получим [c.275]

В качестве точно определенной характеристики толщины пограничного слоя можно ввести так называемую толщину вытеснения б согласно определению [c.228]

Число Рейнольдса для течения в пограничном слое меняется вдоль поверхности обтекаемого тела. Так, при обтекании пластинки можно определить число Рейнольдса как = Их/ где j —расстояние от переднего края пластинки, (У —скорость жидкости вне пограничного слоя. Более характерным для пограничного слоя, однако, является такое определение, в котором роль размеров играет какая-либо длина, непосредственно характеризующая толщину слоя в качестве таковой можно выбрать толщину вытеснения, определенную согласно (39,26) [c.238]

Полезная работа совершается при вытеснении снизу вверх в основном верхними слоями оторочки, эффективность действия которых на границе соприкосновения [c.105]

Рис. 6.12. Зависимость толщины пограничного слоя, толщины вытеснения и толщины потери импульса на плоской теплоизолированной пластине от числа Мо (Рг = 1, ш = 0,76, к = 1,4)

Рис. 6.18. Относительная толщина вытеснения для турбулентного пограничного слоя

После того как толщина пограничного слоя найдена, толщина вытеснения и толщина потери импульса находятся по известным отношениям б /б и б /б. [c.327]

Для определения распределения параметра g вдоль обтекаемой поверхности, кроме параметров внешнего потока, необходимо знать характерный размер пограничного слоя (например толщину вытеснения). Расчет пограничного слоя при наличии градиента давления во внешнем потоке является довольно сложной задачей, так как в этом случае профили скорости (п температуры) будут зависеть от градиента давления и изменяться от сечения к сечению. [c.338]

Однако можно воспользоваться этими формулами, если внести поправку в величину площади поперечного сечения сопла, применяя понятие о толщине вытеснения пограничного слоя (см. 2 гл. VI). [c.435]

Формула (8) устанавливает связь между малыми отклонениями площади сечения и соответствующими малыми изменениями скорости газового потока. При учете влияния пограничного слоя на скорость потока можно вместо изменения площади сеченпя ввести толщину вытеснения для осесимметричного сопла согласно (4) имеем [c.437]

Со слабым взаимодействием мы имеем дело, когда интенсивность нарастания толщины вытеснения пограничного слоя мала по сравнению с углом встречи потока с поверхностью тела [c.131]

Заметим, что все вышеприведенные расчеты выполнены без учета нарастания пограничного слоя на обтекаемых поверхностях. Влияние пограничного слоя может быть учтено введением поправки в контур тела на толщину вытеснения б. Для этого необходимо применить какой-либо численный или интегральный метод расчета ламинарного или турбулентного пограничного слоя (гл. VI) совместно с изложенным выше методо<м сквозного счета. При наличии интенсивных скачков уплотнения в сверхзвуковом потоке возможен отрыв пограничного слоя (гл. VI, 6). Отрыв пограничного слоя приводит к картине течения в канале, существенно отличающейся от идеального расчета. Оставаясь в рамках приведенной выше методики расчета, можно попытаться в первом приближении учесть влияние отрыва на характеристики течения. С этой целью предлагается использовать зависимости для отношения давлений в зоне отрыва дг/ро и для длины отрывной зоны Ь/б (гл. VI, 6). При расчете течения методом сквозного счета от сечения, где начинается отрывная зона, как и в случае струи, на границе задается давление, равное давлению в зоне отрыва. Заметим также, что при расчете струи, вытекающей из сопла во внешний поток, возможно учесть влияние спутного потока, решая соответствующую задачу о взаимодействии двух сверхзвуковых потоков на границе струи. [c.293]

Условные толщины пограничного слоя. Так как понятие толщины пограничного слоя является, как уже указывалось выше, в достаточной степени условным, то обычно для характеристики пограничного слоя пользуются величиной толщины вытеснения б и толщины потери импульса 6 . Эти величины устанавливают следующим образом. [c.381]

Из вывода этой формулы видно, что толщина вытеснения б представляет собой отклонение линий тока вязкой жидкости от линий тока идеальной жидкости, которое вызвано тормозящим действием твердой поверхности (т. е. образованием пограничного слоя). Важно заметить, что величина б практически не зависит от точности определения б, так как начиная с некоторых значений расстояния от стенки л Ыо- Рассматривая асимптотический пограничный слой, что ближе к истинной картине течения, можно для верхнего предела интеграла (8.64) принять б = оо. Поэтому иногда применяют следующую форму записи [c.328]

На основе опытных исследований можно считать, что на выпуклых поверхностях при b /R < 0,0026 (R — радиус кривизны поверхности) возникает неустойчивость такого же типа, как и на пластине, а влиянием кривизны можно пренебречь. На вогнутой поверхности пограничный слой ведет себя так же, как и на пластине при 8 /R < 0,00013. При больших значениях относительной толщины вытеснения пограничный слой становится неустойчивым. [c.363]

Но все же определяемая условно толщина пограничного слоя б будет зависеть от той точности, которую мы назначаем для равенства скорости пограничного слоя н скорости внешнего потока на их общей границе. Поэтому в современной теории пограничного слоя чаще пользуются понятиями толщины вытеснения 8 и толщины потери импульса б ", которые косвенным образом характеризуют поперечный размер пограничного слоя, но определяются более точно, чем толщина слоя б. Для пояснения первого из этих понятий рассмотрим схему обтекания невозмущенным потоком вязкой жидкости плоской пластины, поставленной параллельно вектору скорости (рис. 178). Пусть граница пограничного слоя ОА определяется его толщиной б, назначенной условно, как указано выше. Линии тока невозмущенного потока перед пластиной (х < < 0) представляют собой параллельные пластине прямые, однако над пластиной (х > 0) они должны отклоняться. Действительно, поскольку в сечении т — п, где толщина пограничного слоя б, скорости щ всюду меньше, чем скорость невозмущенного потока Uq, то расход жидкости через это сечение будет меньше, чем через сечение а — Ь того же размера б, но проведенное в невозмущенном потоке (см. рис. 178). Поэтому линия тока над пластиной, чтобы пропустить расход Hq6, должна отклониться на некоторую величину б. Тогда уравнение баланса расходов для сечений а — Ь п т — п запишется в виде [c.359]

Поскольку полученные формулы для распределения скорости содержат толщину пограничного слоя б, то следующим этапом расчета должно быть отыскание функции б (х). Так как (У (х) считается известной, то эта задача эквивалентна задаче отыскания функции IV (х). Следуя Л. Г. Лойцянскому [9], подставим выражение скорости через полином (8-91) в соотношения (8-55) и (8-79), определяющие соответственно толщину вытеснения б и толщину потери импульса б . После вычисления интегралов получится [c.376]

Изменение закона распределения давления объясняется возникновением (рис. 10.31) на обтекаемой поверхности пограничного слоя. Такой слой воздействует на внешний поток, оттесняя его от этой поверхности. Возникает явление, связанное с кажущимся утолщением обтекаемого тела на величину, равную толщине вытеснения б. Поэтому несжимаемый поток увеличивает свою скорость по сравнению с обтеканием того же тела идеальной средой. Такое увеличение скорости приводит к снижению давления. [c.497]

Определите толщину турбулентного пограничного слоя б, а также условные толщины вытеснения б и потери импульса б в сечении л = 1 м, отсчитываемом от носка плоской пластины, обтекаемой воздушным потоком со скоростью 1 оо = 1 6 = = 200 м/с. Кинематическая вязкость V6 = 1,715-10 мЯс. Предполагается также, что профиль скоростей по толщине турбулентного пограничного слоя характеризуется законом [c.671]

Между условными толщинами вытеснения б и потери импульса 6 , а также толщиной турбулентного пограничного слоя в несжимаемой жидкости имеется следующая зависимость [c.676]

Анодный сдвиг потенциала в поверхностном слое металла и пассивность последнего могут быть обусловлены активированной адсорбцией (хемосорбцией) пассивирующих частиц, в первую очередь пассивируюш,их анионов, в особенности однозарядного атомного иона кислорода 0 (анион радикала ОН, образуюш,егося из НаО или 0Н при анодной поляризации). Адсорбция ионов кислорода уменьшает свободную энергикэ поверхностных ионов металла за счет вытеснения эквивалентного количества свободных поверхностных электронов металла, т. е. создает пассива-ционный барьер. Поскольку поверхностный электронный газ вырожден, вытесняются электроны, находяш,иеся на самых высоких электронных уровнях, и при этом снижается поверхностный уровень Ферми металла. Изменение свободной энергии поверхности при полном ее покрытии адсорбированным монослоем составляет 3,8-10 эрг на один электрон, что соответствует 2,37 эВ, или 54,6 ккал/г-экв. [c.311]

Часть энергии вспышки затрачивается на работу упругого растяжения стенок цилиндра, шпилек крепления цилиндра и картера, на сообщение ускорения массе этих деталей (в пределах упругих деформаций). Другая часть энергии расходуется на деформацию сжатия поршня и шатуна изгиба поршневого пальца, изгиба и кручения коленчатого вала, вытеснение масляного слоя в зазорах между сопрягающимися деталями.- Значительная доля энергии тратится на сообщение ускорений поступательно-возвратно движущимся и вращающимся деталям. Большая часть этой энергии обратима и возвращается на последующих этапах цикла затраты же на работу вязкого сдвига, вытеснение маеляного слоя в зазорах, а также гистерезис при упругой деформации металла являются невозвратимыми. [c.149]

По направлению I за активной зоной имеется слой воды толщиной 4.3 см в пересчете на плотность 1 г/см и слой стали толщиной 46,3 см. Вытеснение воды бором во внимание не принимаем. Число пробегов нейтронов с энергиями более 3 Мэе в этой защите составляет 12. Для полной защиты требуется 22,4 пробега. Разница в числе пробегов 10,4 требует размещения за баком с водой сравнительно большого массива защиты. Выполним его из серпентинитового бетона. Толщину его определяем, руководствуясь сечением выведения нейтронов в бетоне 2=0,092 см , 10,4/0,092= 113 см. (Относи- [c.311]

Принятая методика создания оторочки об словли-вала некоторое смешение ее с вытесняемой жидкостью в зоне их соприкосновения с образованием пограничного смешанного слоя до начала процесса вытеснения. Это обстоятельство определяло наименьший размер созданной оторочки (S ,, от объема порового пространства). Величина наибольшего размера оторочки определялась из расчета полного ее смешения с вытесняемой жидкостью в пределах длины пути фильтрации, ограниченной длиной колонки-кернодержателя. [c.30]

Эти величины имеют определенный физический смысл. Толщина вытеснения есть расстояние, на которое отодвигаются от тела линии тока внешнего течения вследствие уменьшения скорости и изменения плотности в пограничном слое. Толщина потери ил1пульса есть толщина слоя газа с постоянными параметрами и импульсом, равным разности импульсов потока газа с неравномерной плотностью тока, но постоянной скоростью uq и потока с переменными значениями скорости и плотности. [c.302]

Итак, эксперименты показывают, что на течение в некотором сечении пограничного слоя влияют лишь параметры внешпего потока вблизи этого сечения. Отсюда следует, что влиянием профиля скорости в начальном сечении можно пренебречь. Вследствие этого за характерный линейный размер целесообразно брать не расстояние х от начального сечения, а какую-либо линейную характеристику z пограничного слоя в рассматриваемом сечении (например, толщину вытеснения б или толщину потери импульса б ). Из основного предположения следует также, что если во внешнем потоке все производные давления ро по х в данной точке конечны, то в разложении давления ра по х можно ограничиться первой производной ро. [c.332]

Нарастание пограничного слоя на обтекаемой поверхности всегда оказывает влияние на внешний поток. При отсутствии окачков уплотнения это влияние сводится к следующему. Утолщение пограничного слоя в направлении течения связано с увеличением толщины вытеснения б, что приводит к отклонению линий тока внешнего потока. Поэтому течение во внешнем потоке будет таким же, как при обтекании фиктивного контура, смещенного по отношению к действительному на толщину вытеснения. Следовательно, при расчете течения нужно применять метод по(следовательных приближений сначала рассчитывается обтекание тела потоком идеальной жидкости, затем по найденному распределению давления вдоль поверхности тела находятся параметры пограничного слоя (в том числе толщина вытеснения), далее рассчитывается обтекание фиктивного тела, контур которого смещен на величину б и т. д. Однако обычно толщина вытеснения мала по сравнению с размерами тела и ноэтому можно ограничиться первым приближением. [c.338]

Для полного построения картины течения необходимо еще уметь определять расстояние Ъ, на которое отходит косой скачок уплотнения навстречу потоку. Согласно имеющимся в настоящее время экспериментальным данным это расстояние пропорционально толщине вытеснения невозмущенного пограничного слоя и увели швается при увеличении интенсивности скачка уплотнения во внешнем потоке. Значения величины Ъ, найденные Г. И. Петровым и его сотрудниками при исследовании обтекания внутреннего тупого угла потоком с числом АЛо = 2,0, в зависимости от интенсивности основного скачка приведены на [c.343]

Иначе говоря, тонкое тело раздвигает слои обтекающего его газа таким образом, как будто в каждом слое (независимо от соседних слоев) происходит вытеснение газа непроницаемым подвижным поршнем в направлении, перпендикулярном к направлению двингения тела. Если всю область обтекания разбить плоскостями, перпендикулярными к скорости набегающего потока на множество слоев, то в каждом из них будет наблюдаться неуста-новившееся движение, направленное только параллельно этим плоскостям. [c.117]

Поскольку полученные формулы для распределения скорости. одержат толщину б пограничного слоя, следующим этапом расчета до. /К1 и быть ом1)еде, 1еиие функции ft (х). Так как U (х) считается известной, этя задача эквивалентна задаче отыскания функции Х х). Лодставим выражение скорости через полипом (8.91) в соотношения (8,64) и (8.79), определяющие соответственно толщину вытеснения и толщину потери импульса б . После вычисления интегралов получим [c.343]

Влияние пограничного слоя корпуса на коэффициенты интерференции Кт и К кр объясняется следующим образом. Эффективный радиус корпуса в месте расположения консолей крыла увеличивается на значения толщины вытеснения пограничного слоя 6, но одновременно на такое же значение уменьшается полуразмах консоли крыла. Первое обстоятельство приводит к увеличению нормальной силы за счет возрастания коэффициентов интерференции, а второе — к ее уменьшению за счет снижения площади крыла. Исследования показывают, что такое уменьшение дсстаточЕО велико, поэтому поправочный коэффициент Цп.с, входящий в соотношения Кт == п.с(/Ст)теор кр = п.с( Акр)теор И опрсделяемый ИЗ вырзжения [c.604]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...