Градиент давления положительный

Расчеты подтверждают, что основное влияние на структуру слоя оказывают знак и значение местных продольных градиентов скоростей, т. е. форма межлопаточных каналов. В реактивной решетке толщины слоя б, б и 6 значительно меньше, чем в активной и в диффузорной (компрессорной) решетках (рис. 11.4). На всем протяжении спинки профиля до минимального сечения течение конфузорное и толщины слоя меняются незначительно. Лишь в косом срезе, где градиенты давления положительные, условная толщина б интенсивно возрастает. Вдоль вогнутой поверхности профиля значения б вначале увеличиваются, а затем на участках резко снижающегося давления уменьшаются к выходной кромке. В активной и диффузорной решетках установлено более интенсивное изменение б вдоль вогнутой и выпуклой поверхностей. [c.298]

Градиент давления положительный (обратный) 13, 14, 18, 110, 173, 183, 186, 216, 229, 234, 273 (1), 200 (2) [c.324]

Знак градиента давления в локальном течении вблизи задней кромки определяется, как это следует из формулы (6.148), знаком интеграла Ь, При Ь > О, или при докритиче ском режиме течения, градиент давления при > О отрицательный, а при Ь < О, или при закритическом режиме течения, градиент давления положительный. Следует заметить также, что при /З1 = О решение задачи (6.143) удовлетворяет условию дг = -ф[. В этом случае в формуле (6.141) интеграл /20 = О и для определения [c.288]

В ударной волне давление испытывает скачок, возрастая по направлению движения газа. Поэтому, если бы ударная волна пересекла поверхность тела, то вблизи места пересечения имелось бы конечное возрастание давления на отрезке очень малой длины, т. е. имелся бы очень большой положительный градиент давления. Но мы знаем, что такое резкое возрастание давления вблизи твердой стенки невозможно (см. конец 40) оно должно вызвать явление отрыва, в результате чего картина обтекания изменится таким образом, что ударная волна отодвинется на достаточное расстояние от поверхности тела. Исключение составляют лишь ударные волны достаточно слабой интенсивности. Из изложенного в конце 40 доказательства ясно, что невозможность положительного скачка давления на границе пограничного слоя связана с предположением о достаточно большой величине этого скачка он должен превосходить некоторый предел, зависящий от значения R и убывающий с его увеличением. [c.585]

При достаточно большом положительном градиенте давления во внешнем потоке слои жидкости вблизи стенки могут остановиться и даже начать двигаться в обратном направлении, т. е. происходит отрыв пограничного слоя (рис. 6.4). Сечение пограничного слоя, начиная с которого возникает обратное движение жидкости, носит название точки отрыва пограничного слоя. В этой точке выполняется соотношение [c.331]

Градиент давления dp/dx может быть как отрицательным, так и положительным. В первом случае давление падает в направлении скорости Uo пластины, а во втором — возрастает. Наличие положительного градиента давления мом ет вызвать возвратные течения. [c.292]

На рис. 8.2 приведены кривые распределения скоростей при нескольких значениях р. Можно видеть, что вблизи неподвижной стенки при < —1 существуют возвратные течения, возникновение которых объясняется возрастанием давления вниз по течению (положительный градиент давления). [c.292]

Совокупное действие положительного градиента давления и поверхностного трения встречается при обтекании выпуклых цилиндрических тел, течениях в расширяющихся каналах (диффузорах), при обтекании разнообразных выступов, изгибов и изломов стенок. В этих случаях возникают отрывы пограничного слоя, приводящие к перестройке течения, которое становится резко отличным от течения идеальной жидкости вблизи тех же поверхностей. [c.350]

Обтекание тел с заостренной кормовой и плавно скругленной передней частью (удобообтекаемых тел) может происходить практически безотрывно (рис. 8.30, а). Для этого необходимо, чтобы форма тела и его положение в потоке были такими, при которых положительные градиенты давления всюду остаются малыми и не вызывают отрыва. В этих случаях распределение давления по поверхности тела с хорошим приближением может быть описано 350 [c.350]

Течение в расширяющемся канале (диффузоре) при отсутствии отрывов сопровождается возрастанием давления и замедлением течения, Рхли угол раскрытия диффузора мал, то мал и положительный градиент давления. Он может оказаться недостаточным для появления отрыва на заданной длине диффузора, и течение вязкой жидкости в таком канале сохраняется безотрывным (см. рис 6 30, а). [c.351]

Совокупное действие положительного градиента давления и поверхностного трения встречается при обтекании выпуклых цилиндрических тел, течениях в расширяющихся каналах (диффузорах), при обтекании разнообразных выступов, изгибов и изломов стенок. Во всех этих случаях возникают отрывы погранич- [c.384]

Необходимым условием отрыва является положительный градиент давления. Следовательно, в общем случае отрыв потока происходит под воздействием такого градиента, а также ламинарных или турбулентных процессов. Если оба эти фактора отсутствуют, то отрыва не происходит. Например, поток не отрывается от плоской пластинки, для которой характерными являются постоянство давления во всех сечениях пограничного слоя и, следовательно, равенство нулю продольного градиента давления = 0). [c.97]

Возникающие при сверхзвуковых скоростях скачки уплотнения, взаимодействуя с пограничным слоем, могут вызвать его отрыв. На рис. 1.11.6 показан такой отрыв на плоской пластинке в месте падения скачка уплотнения 3. Этот скачок создает положительный градиент давления, достаточный, чтобы вызвать отрыв. Переход через скачок обусловливает повышение [c.100]

Отрыв перед уступом возникает и при дозвуковых скоростях. При сверхзвуковом обтекании такой отрыв сопровождается образованием скачка уплотнения перед точкой отрыва, вызванным отклонением потока на некоторый угол вследствие появления застойной зоны перед уступом. Появляющийся на стенке дополнительный градиент давления способствует смещению вперед точки отрыва. Дозвуковое обтекание клина обычно не сопровождается отрывом. В сверхзвуковом потоке такой отрыв возможен вследствие появления косого скачка уплотнения, вызывающего продольный положительный градиент давления. При этом точки отрыва и последующего присоединения потока находятся вблизи излома стенки. [c.101]

При чисто ламинарном отрыве точка перехода лежит ниже по течению относительно точки прилипания, а при отрыве промежуточного типа место перехода располагается между точками отрыва и прилипания. Таким образом, положение точки перехода решающим образом влияет на характер отрыва пограничного слоя. Его нарастание зависит от интенсивности положительного градиента давления, а распределение давления определяется простыми волнами сжатия и скачком уплотнения, обусловленными утолщением пограничного слоя. На равновесие между этими двумя процессами может оказать воздействие изменение режима теплопередачи. Если охлаждать стенку выще области взаимодействия, то это вызовет повышение плотности и снижение вязкости газа. Большая плотность обусловливает возрастание количества движения газа и затягивание срыва. Этому же способствует и уменьшение вязкости. [c.102]

Рассмотрим более точную методику расчета газодинамических параметров и коэ( )фициента усиления при взаимодействии сверхзвуковой струи с набегающим сверхзвуковым потоком. Картина такого взаимодействия отличается большой сложностью (рис. 5.1.9). Перед струей 2, служащей своеобразной преградой, поток тормозится, в результате чего возникает положительный градиент давления, который вызывает отрыв пограничного слоя в точке 1. При этом образуются застойная зона 11ч скачок уплотнения 10. Сама струя под воздействием потока поворачивается и на некотором [c.360]

Рассмотрим картину течения перед затупленным телом с центральной иглой. Если длина такой иглы не превышает расстояния до криволинейного отошедшего скачка уплотнения (рис. 6.1.1,а), то ее влияние распространяется лишь на течение за этим скачком и оказывается несущественным. Выдвижение острия иглы 9 за пределы криволинейного скачка уплотнения (рис. 6.1.1,6) приводит к перестройке структуры возмущенного потока, которая характеризуется новой системой скачков уплотнения. Это обусловлено отрывом потока от поверхности иглы, который обычно происходит вблизи основания конического острия (излома). Такой отрыв вызывается большим положительным градиентом давления в пограничном слое на поверхности иглы, обусловленным торможением потока перед телом. В результате отрыва возникает застойная зона 1 с возвратным течением. Оторвавшийся пограничный слой смешивается в зоне 2 с внешним возмущенным течением и присоединяется к обтекаемой затупленной поверхности в области 3. Разделяющие линии тока 8 в зоне смешения образуют поверхность, близкую к конической, пересекающуюся с головной частью в точках Л и 5. В месте присоединения сверхзвуковой поток претерпевает поворот, который [c.383]

При движении невязкой жидкости искривление линий тока у твердой границы АС привело бы лишь к перераспределению кинетической и потенциальной энергии любой жидкой частицы. В случае же движения вязкой жидкости часть кинетической энергии теряется за счет трения внутри пограничного слоя. Оставшейся части кинетической энергии может не хватить на преодоление действия положительного градиента давления, стремящегося изменить направление движения жидких частиц. [c.246]

Увеличение поперечного сечения по длине диффузора обусловливает уменьшение средней скорости течения и, согласно уравнению Бернулли, повышение статического давления. Таким образом, вдоль диффузора устанавливается положительный градиент давления, вызываюгций силу, которая направлена против основного течения. Статическое давление, повышающееся вдоль диффузора, одинаково по всему поперечному сечению, включая область, непосредственно прилегающую к стенке, тогда как скорости распределены по сечению неравномерно и снижаются до нуля у стенки. Вследствие того, что по длине диффузора скорость течения продолжает уменьшаться, при определенных значениях и возникает состояние, при котором запас кинетической энергии потока в пограничном слое становится недостаточным для преодоления давления, характеризующегося положительным градиентом, и поток отрывается от стенок (рис. 1.21, а). [c.27]

Дальнейшее увеличение числа Ре характеризуется тем, что происходит турбулизация гечения в оторвавшемся пограничном слое. В соответствии с этим профиль скорости в слое становится полнее, т. е. оторвавшийся пограничный слой начинает расширяться в сторону стенки диффузора, что в итоге снова приводит к присоединению слоя к стенке. Однако при положительном градиенте давления турбулентный пограничный слой отрывается от стенки, но уже дальше по потоку, поэтому зона турбулентного отрыва получается значительно меньше зоны ламинарного отрыва. [c.30]

Протекание однородного потока через перфорированную пластинку (плоскую решетку) в пространство, ограниченное стенками. В случае, когда на решетку в осевом направлении набегает равномерный поток, общая струя, образованная после слияния струек за решеткой и ограниченная с одной стороны стенкой налипает на эту стенку (рпс. 1.50, а). Если поток за решеткой ограничен со всех сторон (поступает в прямой канал, рабочую камеру пли в вентилируемое помещение), он также налипает на одну из стенок и. твпжется вдоль нее с максимальной скоростью, в то время как у противоположной стенки образуется большая отрывная (вихревая) зона (рис. 1.50). Отрыв потока от стенки обус.човлен возникновением положительного градиента давления при расширении (уменьшении скорости) потока за суженным сечением 1-1 струн (см. рис. 1.49, й). [c.55]

Ряд авторов используют для объяснения эффекта энергоразае-ления метод, известный в термодинамике как демон Максвелла [63, 165, 240, 242], в котором основной упор делается на передислокацию быстрых и медленных молекул у максвелл-больимановского газа с соответствующим равновесным распределением, приводящую к тому, что более быстрые молекулы дислоцируются в периферийной области, а более медленные — в приосевой, что и вызывает эффект энергоразделения. Обладая различной кинетической энергией, молекулы газа обладают и различной проникающей способностью в направлении положительного градиента давления. Быстрые молекулы перемещаются к периферии, увеличивая тем самым у этих слоев среднестатистическую (термодинамическую) температуру. Такое предположение прогнозирует линейное распределение статической температуры по сечению трубы. Однако опыты показывают наличие максимума у кривой распределения Т. Модели этого направления исключают влияние на процесс геометрии устройства, что тоже противоречит опыту. [c.157]

Каждый элемент жидкости в невозмущенном течении движется по окружности г = onst вокруг оси цилиндров. Пусть (,( (г)= mr ф есть момент импульса элемента с массой т (ф — угловая скорость). Действующая на него центробежная сила равна ) 1тг эта сила уравновешивается соответствующим радиальным градиентом давления, возникающим во вращающейся жидкости. Предположим теперь, что элемент жидкости, находящийся на расстоянии го от оси, подвергается малому смещению со своей траектории, так что попадает на расстояние г > Го от оси. Сохраняющийся момент импульса элемента остается при этом равным своему первоначальному значению ро =. и( о). Соответственно в его новом полол<ении иа него будет действовать центробежная сила, равная и тг К Для того чтобы элемент стремился возвратиться в исходное положение, эта центробежная сила должна быть меньше, чем ее равновесное значение > 1тг уравновешивающееся имеющимся на расстоянии г градиентом давления. Таким образом, необходимое условие устойчивости гласит [х- — > 0 разлагая [i(r) по степеням положительно " разности г — Го, напишем это условие в виде [c.143]

При выводе формулы (49,1) молчаливо подразумевалось, что поток тепла зависит только от градиента температуры и не зависит от градиента давления. Это предположение, априори не очевидное, может быть оправдано теперь следующим образом. Если бы в q входил член, пропорциональный V/ , то в выражении (49,6) для изменения энтропии прибавился бы еще член, содержащий под интегралом произведение VpVT. Поскольку это последнее может быть как положительным, так и отрицательным, то и производная от энтропии по времени не была бы существенно положительной, что невозможно. [c.274]

Жидкость, заторможенная в пограничном слое, в некоторых случаях не прилегает по всей обтекаемой поверхности тела в виде тонкого слоя. Таким особым случаем является движенпе вязкой жидкости вдоль стенки против нарастающего давления во внешнем потоке (течение в диффузоре). Как показывают результаты многочисленных опытов и теоретические оценки ( 2), давление остается постоянным иоиерек пограничного слоя, следовательно, продольный градиент давления, который имеется во внешнем потоке, оказывает влияние на весь пограничный слой. Если положительный градиент давления достаточно велик, то слои жидкости, прилегающие непосредственно [c.282]

Наличие даже слабого скачка уплотнения приводит к резкому увеличению давления во внешнем потоке. Рост давления передается навстречу потоку по дозвуковой части пограничного слоя. Линии тока отклоняются от стенки, порождая в сверхзвуковой частя пограничного слоя семейство волн сжатия, которые распространяются во внешний поток и оказывают влияние на форму и интенсишность скачка уплотнения вблизи области взаимодействия. Продольный градиент давления в пограничном слое оказывается значительно меньше, чем во внешнем потоке. Если скачок слабый, то движение в пограничном слое происходит под воздействием небольшого положительного градиента давления и отрыв потока не происходит. С увеличением интенсивности скачка уплотнения во внешнем потоке возрастает градиент давления вблизи стенки и возникает отрыв пограничного слоя. При этом увеличивается отклонение линий тока в сверхзвуковой части течения, благодаря чему поддерживается необходимое распределение давления, соответствующее данной интенсивности скачка уплотнения. В зависимости от условий во внешнем потоке (интенсивности скачка уплотнения, местного числа М, ускоренного или замедленного характера течения) и формы обтекаемого тела возможны два случая. В первом случае поток после отрыва присоединяется снова к стенке. Сразу за скачком уплотнения возникают волны разрежения, как при обтекании внешнего тупого угла. В месте присоединения поток направлен под некоторым углом к стенке, поэтому здесь возникает новый скачок уплотнения, который может вызвать иногда новый отрыв пограничного слоя. Таким образом, могут появиться несколько 22 [c.339]

Для того чтобы канал работал на режиме МГД-генератора iiz>0), нужно, чтобы средняя скорость потока была больше скорости дрейфа в случае работы канала на режиме насоса пли ускорителя iz< 0) средняя скорость в канале меньше скорости дрейфа. Знак плотности тока определяет и направление электромагнитной силы. На основании (107) заключаем, что в МГД-ге-нераторе электромагнитная сила направлена против потока Ez <0), а в насосе и ускорителе — по потоку (Е,,>0) градиент давления по длине канала (без учета трения) в МГД-гене-раторе должен быть отрицательным (др1дх<0), а в насосе пли ускорителе — положительным dpjdx > 0) ). [c.216]

Рассмотренные выше количественные соотношения относятся, главным образом, к теплоотдаче при безнапорном обтекании пластины. Для ламинарного пограничного слоя градиент давления оказывает существенное влияние на интенсивность теплоотдачи при вдувании. Отрицательные градиенты давления при прочих равных условиях увеличивают поток теплоты к стенке, а положительные — уменьшают интенсивность теплообмена. При турбулентном пограничном слое влияние градиента давления на интенсивность теплообмена невелико и при расчете может не приимматься во внимание. [c.421]

На участке СК dpidx > О и частицы движутся в направлении возрастания давления. В идеальной жидкости это приводит лишь к убыванию кинетической энергии и восстановлению полного давления, достигаемого в точке Ki- В реальной жидкости часть кинетической энергии затрачивается на компенсацию работы сил трения, оказывающих тормозящее действие. В связи с этим частицы, двигавшиеся в пограничном слое и имевшие малый запас кинетической энергии, начиная с некоторого сечения, проходящего через точку О (рис. 8.27), не могут уже преодолевать совокупное действие обратного перепада давления и трения — они в этом сечении останавливаются, а частицы, двигающиеся по более удаленным от тела траекториям, отклоняются в сторону внешнего потока. Часть жидкости, расположенная ниже точки О, под действием положительного градиента давления получает возвратное движение. Это явление и называют отрывом пограничного слоя. [c.348]

Итак, отрыв пограничного слоя обусловлен совокупным действием положительного градиента давления и вязкого пристенного трения. При отсутствии одного из этих факторов отрыва не происходит. Весьма наглядно это было продемонстрировано Г. Феттингером, результаты опытов которого показаны на рис, 8.28. Были исследованы и сопоставлены два течения вязкой жидкости, вблизи плоской стенки, поставленной нормально к потоку. В первом из них (рис. 8.28, а) вблизи критической точки поток свободно растекался в обе стороны. Несмотря на наличие положительного градиента давления, на участках линий тока перед критической точкой отрыва не возникало, поскольку здесь отсутствовало тормозящее влияние стенки. На участках линий тока за критической точкой движение происходило вдоль стенки, [c.349]

Одним ИЗ важнейших факторов, влияющих на величину Квнр, а значит, и на положение точки перехода, является градиент давления. Как известно, при обтекании тел он может быть как положительным, так и отрицательным. В области отрицательных градиентов, т. е. в области ускоряющегося или конфузорного течения, пограничный слой чаще всего остается ламинарным, тогда как в области положительных градиентов (или диффузорного течения) обычно происходит переход к турбулентному режиму. При этом точка перехода располагается ниже точки минимума давлений, поэтому в первом приближении положение точки перехода на удобообтекаемых телах при отсутствии отрывов пограничного слоя можно определять по положению точки минимума давлений. Поскольку последнее зависит от формы профиля тела, можно в определенных пределах управлять положением точки перехода, изменяя надлежащим образом форму профиля. Это используется для снижения сопротивления трения тонких крыловых профилей. Дело в том, что трение, определяемое касательными напряжениями, в ламинарном слое гораздо меньше, чем в турбулентном. Выполняя профиль таким, чтобы его сечение с наибольшей толщиной, при- [c.362]

Экспериментальное значение коэффициента сопротивления пластины, поставленной нормально к потоку, может достигать значений G = 2. Следует, однако, иметь в виду, что структура течения в ближнем следе, а значит, и давление на тыльной стороне обтекаемого тела существенно зависят от числа Рейнольдса. По рис. 10.2 можно проследить характер изменения структуры потока за сферой при изменении Re от 9,15 до 133, а по рис. 10.7 — за цилиндром при Re == 0,25. .. 57,7. Но возможны и другие конфигурации потока. Они в значительной степени определяются также формой и положением обтекаемого тела. Так, например, при обтекании цилиндрических тел крылового профиля при малом угле атаки (см. рис. 8.30, а) возможно практически безотрывное течение, при котором форма линий тока для вязкой жидкости близка к форме этих линий для идеальной жидкости. Но при возрастании угла атаки увеличиваются положительные градиенты давлений на выпуклой части поверхности профиля и это в итоге приводит и отрыву пограничного слоя, который быстро сверты- [c.391]

На рис. 160 приведены кривые распределения скоростей при нескольких значениях р . Можно видеть, что вблизи неподвижной стенки при р < —1 существуют возвратные течения, воз-иикновегше которых объясняется наличием обратного перепада давления (положительного градиента). [c.328]

Итак, мы видели, что отрыв пограничного слоя обусловлен совокупным действием положительного градиента давления и вязкостного пристенного трения. При отсутствии одного из этих факторов отрыва не происходит. Весьма наглядно это было продемонстрировано Фёттингером, результаты опытов которого показаны на рис. 187, Были исследованы и сопоставлены два потока вязкой жидкости, натекарощнх на плоскую стенку, поставленную нормально к потоку. [c.383]

При больших (закритических) углах атаки обтекание верхней поверхности крыла сопровождается срывом потока, происходянгим вследствие отрыва пограничного слоя при положительных градиентах давления. О возникновении отрывного режима обтекания свидетельствует нарушение линейной зависимости коэффициента подъемной силы от угла атаки (участок АВ на рис. 12.4). Коэффициент подъемной си- [c.678]

Процесс теплоотдачи при поперечном омывании трубы имеет особенности, которые обусловлены гидродинамикой движения жидкости вблизи поверхности. При обтекании передней половины трубы по направлению потока (рис. 19.4) сечение уменьшается, а скорость жидкости увеличивается. В результате давление у поверхности падает (др1дх<0). В кормовой части трубы давление увеличивается, так как скорость уменьшается. Частицы жидкости в пограничном слое вследствие действия сил вязкости и положительного градиента давления (др1дх>0) замедляются и, начиная с некоторого сечения, движутся в обратную сторону, образуя вихри, которые периодически отрываются с поверхности трубы и уносятся потоком. [c.294]

При увеличении числа Re, вычисленного по скорости набегающего потока, равнодействующая сил давления в лобовой и кормовой частях цилиндра увеличивается, что связано со смещением точки отрыва пограничного слоя ближе к кормовой области. Смещение точки отрыва объясняется переходом ламинарного пограничного сдоя в турбулентный при возрастании числа Рейнольдса. В результате частицы жидкости, находящиеся вблизи твердой границы, приобретают дополнительную кинетическую энергию от невозмущенного потока, которая помогает им дольще противостоять положительному градиенту давления (рис. 5.18). [c.253]

Чтобы объяснить это явление, обратимся к эпюрам ос-редненных скоростей по сечению (на рис. 105 такие эпюры показаны для двух сечений). Нетрудно заметить, что условия движения для струек в основной толще потока и вблизи стенки неодинаковы. В основной толще потока струйки обладают значительной кинетической энергией, за счет которой и происходит указанный переход части кинетической энергии в потенциальную. Струйки же вблизи стенки вследствие малой скорости имеют весьма малую кинетическую энергию , поэтому движение частиц здесь вообще затруднено в направлении положительного градиента давления, т. е. в сторону от меньших давлений к большим. Может наступить момент, когда частицы в этих струйках остановятся и начнут двигаться в обратном направлении, несмотря на то что в основном потоке частицы продолжают двигаться вперед. Количество заторможенной жидкости между стенкой и основным потоком быстро увеличивается и область возвратного течения все больше расширяется, пока совсем не вытесняет транзитный поток от стенки. Так возникает указанный выше отрыв потока от стенки. [c.183]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...