Кромка задняя схемы течения

Расчетная схема течения изображена на фиг. 25. Поток, обтекающий заднюю кромку, непосредственно за областью расширения имеет характер свободной струи и в нем происходит смеше- [c.36]

Фиг. 1. Схема течения (а) и рассмотренные варианты геометрических обводов задней кромки (б-д) 1 - пограничный слой, 2,3 - волны возмущения, 4 - воз-вратно-циркуляционная зона, 5 - слой смещения, 6 - разделяющая линия тока

Схема течения показана слева на фиг. 1, а в декартовой системе координат х, у. На плоскости ЛF расположена каверна с плоскими стенками ВС, ОЕ и дном СО. Кромки каверны в окрестностях точек В иЕ затуплены. Начало координат совпадает с точкой пересечения линий АЕ я ВС. Набегающий поток с числом Маха внешнего невязкого течения М] и толщиной пограничного слоя 6 движется в направлении координаты х. Турбулентный пограничный слой на поверхности отмечен 7. Около передней и задней кромок каверны образуются волны возмущения 2 и 3. Внутри каверны глубиной Н формируется зона возвратно-циркуляционного течения 4, а на границе - слой смешения 5. Отрыв потока происходит в окрестности точки В, а присоединение - в окрестности Е. Разделяющая линия тока отмечена 6. [c.80]

Для закрытой схемы течения повышенное давление от задней кромки не передается в переднюю часть выреза. После расширения и поворота течения за передней кромкой поток приближается к донной части, затем он разворачивается вдоль дна. На этом участке возникают волны сжатия и давление повышается. Наиболее резкий скачок давления Р происходит вблизи задней стенки на участке X = 0.95-1.0, где оно достигает значения 3.3. [c.127]

Бесциркуляционная схема обтекания используется и для изучения течения около несущей поверхности в отсутствие поступательной скорости, а также при движении сильно вытянутых тел в несжимаемой жидкости или при малых скоростях полета, когда вихревой след за задней кромкой не образуется. В соответствии с этим вихревой слой, моделирующий несущую поверхность, можно представить в виде вихревой системы, состоящей из комбинации замкнутых вихревых шнуров постоянной интенсивности вдоль шнура (рис. 9.14, а). [c.289]

Именно такой характер носит течение около вогнутого участка несущей поверхности с отклоненным органом управления, расположенным на задней кромке (рис. 1.11.8). На этом рисунке показана схема чисто турбулентного отрыва, при котором место перехода находится выше по течению относительно точки отрыва. Непосредственно перед ним увеличение давления объясняется по теории сверхзвукового обтекания клина последующее его возрастание обусловлено появлением области отрыва. Перед точкой прилипания давление скачком увеличивается и достигает максимального [c.102]

Связь между концепцией поверхностных линий тока и вязкостью при отрыве потока заключается в том, что поверхностные линии тока определяют схему течения в вязкой области. Следовательно, физическую природу отрыва трехмерного течения можно понять, если знать возможные схемы этого течения. Маскелл расчленял отрывное течение на две вязкие области свободный вихревой слой и застойную область (каверну). Если размеры тела конечны, то поток сходит с тела на задней кромке. Конечно, поток может оторваться выше по течению от задней кромки. Этот вид схода потока с тела принадленшт к классическим, а сход потока на задней кромке ранее не рассматривался как отрыв. Теперь в соответствии с анализом Маскелла сход потока на задней кромке также рассматривается как отрыв, поскольку в этом случае пограничный слой отделяется от поверхности тела. [c.44]

Существует, однако, тело, для которого вопрос о корректной постановке задачи может быть в принципе изучен при естественных априорных предположениях о схеме течения достаточно полно. Это тело — конечный симметричный клин изображением его стенки в плоскости годографа является прямая /3 = onst. Ф. И. Франкль показал [104], что при обтекании клина звуковая линия не может опираться на его сторону во внутренней точке, поэтому если решение существует, то звуковая линия выходит из задней острой кромки клина, в окрестности которой за звуковой линией) поток расширяется, с асимптотикой течения Прандтля-Майера. М-область О АВС О в физической плоскости и в плоскости годографа показана на рис. 8.9 при условии достаточно низкого давления за кромкой А на задней [c.225]

Фиг. 1. Схема течения в донной области 1 - пограничный слой вблизи задней кромки модели 2 - течение расширения 3 - невязкий поток после расширения 4 - слой смешения (свободный пограничный слой) 5 - тороидальное течение 6 - возвратная струя 7 - хвостовой скачок 8 - точка торможения 9 - "горло" ближнего следа 0 - вязкий след / / - разделяющая линия тока, I, II, 111 - области исследования воздействия тепломассопровода

Рассмотрим схемы дозвукового обтекания сечения несущей поверхности, изображенные на рис. 9.13, а, б. Такой характер обтекания, когда критическая точка сдвинута относительной задней кромки, наблюдается в редких случаях и лишь в начальный момент как следствие резкого изменения параметров движения. В этот момент циркуляция еще не возникает, свободные вихри не отделяются от присоединенных, начальный вихрь не сходит с задней кромки. Таким образом, этому моменту соответствует бесциркуляционное течение, при котором циркуляция по замкнутому контуру, охватывающему любое сечение крыла, равна нулю. Очевидно, в данном случае ни за крылом, ни на его поверхности свободные вихри не появ- [c.288]

Рассматривавшееся до сих пор сплошное потенциальное обтекание профилей в действительности не реализуется. Наибольшее отличие потока от теоретической схемы всегда происходит на выходной кромке профилей, в окрестности задней критической точки. В этой точке па гладком профиле в потенциальном потоке восстанавливается полное давление р. Как известно, в действительном потоке с учетом сколь угодно малой вязкости жидкости это невозможно и поток обязательно отрывается от профиля. В случае течения маловязкой жидкости за кромкой профиля, как и за любым плохо обтекае.мым телом, образуется так называемая застойная или спутная зона с приблизительно постоянным давлением. На границах этой зоны, представляющих собой поверхности разрыва скоростей, скорость потока постоянная и соответствует давлению в застойной зоне. Согласно классической теории струй Кирхгофа застойная зона [c.124]

Возможная схема сверхзвукового потока с торможением показана на рис. 3.12. В такой решетке от точки Л до 5 на стороне разрежения контур профиля совпадет с расчетной свободной линией тока на этом участке работа не подводится. Точка В соответствует первой волне Маха. Участок ВС профилируется таким образом, чтобы создать серию слабых волн сжатия, фокусирующихся вблизи передней кромки профиля соседней лопатки. На этом участке происходит предварительное сжатие воздуха. От точки С до D контур на стороне разрежения проектируется так, чтобы обеспечить направление течения, соответствующее условию отсутствия отражения отно(Гительно сильного замыкающего скачка. Поток за этим скачком дозвуковой, и эффективный контур лопатки на участке от точки D до f (до задней кромки профиля) проектируется так, чтобы обеспечить соответствующий угол выхода потока. Контур на стороне давления от точки А до точки Е выполняется по свободной линии тока, а затем плавно выводится к точке F. Применение решеток подобного типа и другие мероприятия по снижению волновых потерь могут обеспечить достаточно высокие КПД сверхзвуковой ступени при Mj = = 1,5. .. 1,6. [c.76]

Займемся дальнейшим развитием, нестационарной теории профиля с тем, чтобы приспособить ее к анализу обтекания вращающейся лопасти. Хотя основы теории уже излагались в предыдущих разделах, приложение ее к лопасти несущего винта требует учета целого ряда дополнительных факторов. Применение схемы несущей линии разделяет задачу расчета нестационарных аэродинамических нагрузок при пространственном обтекании на две части внутреннюю, в которой исследуются аэродинамические характеристики профиля, и внешнюю, состоящую из расчета индуктивных скоростей, создаваемых в сечении лопасти вихревым следом винта. Что касается внутренней задачи, то при стационарном обтекании плоского профиля аэродинамические нагрузки могут быть получены из эксперимента и представлены в виде табулированных зависимостей их от угла атаки и числа Маха. При нестационарном досрывном обтекании применимы результаты теории тонкого профиля. Решение внешней задачи затруднено тем, что система вихрей винта имеет весьма сложную конфигурацию. За каждой из вращающихся лопастей тянутся взаимодействующие винтовые вихревые поверхности, деформирующиеся в поле создаваемых ими индуктивных скоростей с возникновением областей сильной завихренности в виде концевых вихревых жгутов. Аналитическое определение индуктивной скорости на лопасти без весьма существенных упрощений модели вихревого следа (например, представления винта активным диском) оказывается невозможным. На практике неоднородное поле индуктивных скоростей определяют численными методами, подробно обсуждаемыми в гл. 13. Ввиду сказанного ниже не предполагается отыскивать зависимость между индуктивной скоростью и нагрузкой путем введения функции уменьшения подъемной силы. Напротив, сами индуктивные скорости являются фактором, учитываемым явно в нестационарной теории профиля. Для построения схемы несущей линии желательно, чтобы вычисление индуктивных скоростей производилось лишь в одной точке по хорде. Проведенное выше исследование обтекания профиля на основе схемы несущей линии указывает способ, который позволяет аппроксимировать нестационарные нагрузки с достаточно полным отображением влияния пелены вихрей. Применительно к лопасти достаточно рассмотреть лишь часть пелены, расположенную вблизи ее задней кромки. При построении нестационарной теории обтекания вращающейся лопасти надлежит учесть влияние обратного обтекания и радиального течения. Теоретические нагрузки должны быть скорректированы таким образом, чтобы они отражали влияние [c.480]

Результаты исследований. В качестве примера на фиг. 2, а представлены статические аэродинамические зависимости Су(а), т (а), т (а), полученные для модели прямоугольного крыла при а > О и а < О в интервале угла атаки от -3 до 36°. Видно, что при 15° а 28° в зависимостях с 5,(а), т/а) наблюдается гистерезис. Область гистерезиса состоит из двух соприкасающихся подобластей. Зависимость коэффициента момента крена т/а) также является гистерезисной. На фиг. 2, а приведены схемы структур течений на крыле. Незаштрихованная область / соответствует безотрывному течению, а заштрихованная // - отрывному течению. Данные визуализации подтверждают результаты весовых испытаний, указьшая на различие структур течений на крыле, соответствующих разным границам области гистерезиса. Верхняя граница в зависимостях с з,(а), т,(а) характеризуется наличием на крыле области отрывного течения в окрестности задней кромки крыла. Границы этой области с ростом а увеличиваются по размаху и по хорде. [c.201]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...