Отсос пограничного слоя скорость

Путем отсоса пограничного слоя можно повлиять на переход ламинарного течения в турбулентное. Отсос пограничного слоя внутрь тела позволяет отодвинуть точку перехода вниз по течению и тем самым уменьшить сопротивление трения. При этом увеличение скорости отсасываемой части газа приводит к возрастанию затрат энергии на отсос. По достижении некоторой оптимальной скорости отсоса ламинарное течение становится абсолютно устойчивым и дальнейшее увеличение скорости, а следовательно, затрачиваемой энергии на отсос становится нецелесообразным, так как приводит лишь к снижению эффективности отсоса. [c.439]

В работе О 2D показано, что наличие начального непроницаемого участка существенно влияет на теплообмен турбулентного пограничного слоя с пористой пластиной. Поэтому с целью уменьшения этого влияния в данных экспериментах проводился отсос пограничного слоя перед исследуемой поверхностью. Скорость отсоса оптимизировалась по результат там измерений профилей скорости i температуры в начале пористого участка пластины. [c.132]

Уменьшение сопротивления при сверхзвуковых скоростях вследствие отсоса пограничного слоя наглядно видно на фиг. 19. [c.220]

При отсосе пограничного слоя удаляется заторможенная часть пограничного слоя и скорости на верхней поверхности возрастают. [c.170]

Под обозначением Р-114 проходил зенитный истреби-тель-перехватчик с четырьмя ЖРД ( РД-1 конструкции Глушко на азотно-кислотно-керосиновом топливе по 300 килограммов тяги каждый), со стреловидным крылом, имеющим управление пограничным слоем для увеличения аэродинамического качества крьша шасси — одна убираемая лыжа. Бьши разработаны аэродинамические профили и, в частности, — профили с отсосом пограничного слоя. К самолету разрабатывался инфракрасный локатор. Р-114 должен бьш развивать невиданную для 1942 года скорость — более 2000 км/ч [c.292]

Применение сдува или отсоса пограничного слоя, как известно, увеличивает скорость потока вблизи верхней поверхности крыла, устраняет срыв потока в задней части крыла и позволяет отклонять закрылки на больший угол. Этим и обеспечивается существенное повышение коэффициента и уменьшение посадочной скорости. [c.430]

Компрессорные решетки значительно больше подвержены влиянию отрыва пограничного слоя на боковых стенках. Уже в ранних продувках решеток было отмечено, что удлинение лопаток г = 4 и даже более оказалось недостаточным для исключения значительного влияния трехмерности течения на угол отклонения потока в решетке. Отсюда следует вывод, что при продувках компрессорных решеток необходимы проницаемые боковые стенки, с помощью которых можно управлять величиной отношения осевых скоростей — параметром, который необходимо определять при любых испытаниях решеток. Если производится отсос пограничного слоя с боковых стенок, то не требуется больших удлинений лопаток. В этом случае можно проводить испытания решеток при 1=1. [c.59]

При дозвуковых скоростях потока периодичность течения может быть обеспечена путем использования достаточного числа лопаток в решетке и средств управления пограничными слоями на верхней и нижней стенках перед решеткой, например, путем отсоса пограничного слоя вспомогательным компрессором через соответствующие щели. Особенно важно управление концевыми пограничными слоями в компрессорных решетках. Минимальное число лопаток, при котором может быть достигнута хорошая периодичность потока (по измерениям за решеткой от одного следа до другого), обычно выбирается равным 7. Однако потребное число лопаток сильно зависит от тщательности настройки всей аэродинамической трубы. При серийных продувках решеток, которые нередко приходится проводить в короткие сроки, желательно большее число лопаток. При фундаментальных исследованиях, когда можно тщательно отладить отсос пограничного слоя и осуществить некоторые другие меры, а также при [c.104]

Физический эффект от отсоса и сдува одинаков и состоит в увеличении кинетической энергии частиц в пограничном слое, благодаря чему уменьшается нх торможение. При этом в первом случае такой эффект достигается в основном за счет повышения скорости, а во втором — также и за счет увеличения массы воздуха, протекающей через пограничный слой. [c.103]

Для расчета таких параметров в случае применения щели разработан приближенный метод, основанный на предположении, что отсос не изменяет распределения давления на внешней границе пограничного слоя. По этому методу принимается, что профиль скоростей после щели, через которую происходит отсос, имеет тот же вид, что и профиль до щели при условии, что кривая функции ==/(у/б ) начинается с некоторого значения [c.441]

Рис. 7.1.1. Профиль скорости в пограничном слое при наличии отсоса

Путе м увеличения количества отсасываемого газа можно уменьшить толщину пограничного слоя и тем самым снизить число Рейнольдса, которое окажется меньше его значения, соответствующего пределу устойчивости. Однако чрезмерный отсос невыгоден из-за большого расхода газа, что вызывает дополнительные энергетические затраты, несмотря на некоторое снижение лобового сопротивления. В связи с этим необходимо определить минимальное количество отсасываемого газа, достаточное для сохранения пограничного слоя ламинарным. При этом важно учитывать, что в случае достаточно большой скорости отсасывания уменьшенная толщина пограничного слоя может стать соизмеримой с высотой бугорков шероховатости. В этих условиях возникает возможность потери устойчивости ламинарного пограничного слоя. [c.450]

Величина касательного напряжения на границе фаз Та определяется силами трения и воздействием поперечного потока массы конденсирующегося пара. Силы трения зависят от характера поверхности пленки (профиля и скорости волн), а также от профиля скоростей пара, изменяющегося под действием поперечного потока (аналогично отсосу из пограничного слоя). [c.151]

Развитие пограничного слоя в смеси определяется двумя основными обстоятельствами — сильным отсосом на поверхности фазового превращения и изменяющейся конвекцией. Для последней имеет значение соотношение скоростей Wa и Шгр, а также свободная конвекция, возникающая вследствие изменения плотности поперек пограничного слоя. [c.131]

Имеется много решений простейшей задачи турбулентного пограничного, слоя —расчета гидродинамических характеристик при обтекании плоской пластины потоком с постоянными физическими свойствами в отсутствие градиента давления, вдува и отсоса. Наиболее простое решение этой задачи можно получить, если использовать степенную форму универсального профиля скорости, а не более приемлемую в других отношениях логарифмическую. Уже отмечалось, что степенной профиль с показателем Vt вполне удовлетворительно аппроксимирует опытные данные в диапазоне у+ примерно от 30 до 500 при умеренных числах Рейнольдса. Если необходимы данные для больших значений у+, то используют другие показатели степени. Закон одной седьмой степени мы уже записывали ранее в виде [c.122]

Точно таким же образом точные автомодельные решения уравнений пограничного слоя со вдувом или отсосом можно использовать для расчета диффузионного пограничного слоя при переменной скорости внешнего течения. В характерных для задач массопереноса переменных расчетное уравнение для случая переменной скорости внешнего течения имеет вид [форма его аналогична уравнению [c.378]

Краткое содержание. Решается дифференциальное уравнение f + + //"-fp(l—Р)=0 для краевых условий /(0)=С / (0) = 0 / ( оо ) = 1, На базе этого решения исследуется подобное распределение скоростей внутри ламинарного пограничного слоя при обтекании конуса, когда известны законы вдувания и отсоса. В данной работе разбирается случай, когда Р <0. Оказывается, что при дополнительном условии [c.37]

Краткое содержание. Исследуется существование подобных решений уравнения нестационарного ламинарного пограничного слоя. Эти решения найдены для четырех случаев, из которых известен в литературе только первый. Второй случай из-за его начальных условий едва ли будет иметь практическое значение и в данной статье подробно не рассматривается. Третий случай весьма прост и имеет такой же профиль скоростей пограничного слоя, как и в стационарном потоке при сильном отсосе. Четвертый — дает ряд профилей скоростей, зависящих от одного параметра. В статье этот случай рассматривается только с качественной стороны на основании решения, полученного с помощью известного приближенного метода. [c.132]

Данное решение соответствует течению вдоль бесконечно длинной плоской пластины со скоростью ь постоянной в направлении потока и растущей со временем по экспоненте. Началом потока можно считать время t=—со при любой конечной толщине пограничного слоя. Такой 1ШД профиля скоростей соответствует, как известно, стационарному течению при сильном отсосе и постоянному давлению в направлении течения [5 и 6]. [c.135]

Аппроксимация Яг = Яг(М) была проведена во всем диапазоне изменений параметра М, начиная от значения при максимально возможной интенсивности вдувания до величин, соответствующих асимптотическим профилям скорости и температуры в пограничном слое продольно обтекаемой пластины при однородном отсосе. [c.140]

Физическое толкование эффекта неустойчивости для предельного вдува основано на предположении о нарушении механизма вязкого обмена импульсом при слишком большом поступлении в пограничный слой инородного вещества, имеющего на стенке нулевую продольную составляющую скорости. С другой стороны, пограничный слой настолько утолщается, что уравнения Прандтля теряют свою силу. Для вычисления асимптотических значений Hi при отрицательных значениях параметра Mi было использовано полученное нами точное решение уравнения теплового пограничного слоя пластинки, обтекаемой равномерно нагретой жидкостью при однородном отсосе и неизменной температуре стенки. [c.140]

На рис. 5-3 показано влияние вдува и отсоса газа на предельный профиль скоростей и температур. Для рассматриваемых условий о) = . Как видно из графика, при вдуве газа в пограничный слой профиль скоростей становится менее заполненным, а при отсосе — более заполненным. [c.71]

Уравнения ламинарного пограничного слоя на проницаемой поверхности имеют тот же вид (11) или (15), что и на непроницаемой. Различие сказывается лишь на первом граничном условии на поверхности тела у = 0). Если обозначить через Уо (х) заданную скорость, с которой жидкость с теми же физическими константами р, р, V, что и в набегающем потоке, проницает твердую поверхность (уо > О при вводе (вдуве) жидкости, у,, < 0 — при ее отсосе) в нормальном к ней направлении, то первая строка граничных условий для уравнения (И) будет, в отличие от (12), иметь вид [c.481]

Рассмотрим отсос ламинарного пограничного слоя при дозвуковых скоростях. Возможен как равномерный отсос с поверхности тела, так и по произвольному закону. [c.213]

Простейшим способом равномерного отсоса ламинарного пограничного слоя при нулевом угле атаки и дозвуковых скоростях является отсос через пористую стенку (фиг. 14) [33]. [c.213]

Фиг. 14. Плоская пластина с рав- Фиг. 15. Распределение скорости в номерным отсосом при нулевом угле пограничном слое на пластине при

Распределенный отсос на пластине, начинающийся с передней кромки, формирует пограничный слой с асимптотическим профилем скорости, безразмерная величина трения в котором равна по порядку величины О(v ). В течениях, где положение скачка задано, для устранения отрыва ламинарного пограничного слоя нет необходимости отсасывать газ вдоль всей поверхности тела. [c.58]

Теперь рассмотрим локальную картину течения в малой окрестности щели. Характерные размеры области 1 (рис. 2.14) определяются ее размером Ах rsj Ау r J а скорости и V 1, так как 1- На этих расстояниях от щели скорости течения в невозмущенном пограничном слое малы. Согласно (2.36-2.42) они имеют величину 6/е <С 1. Затухание индуцированных отсосом скоростей на расстояниях Ах > Ь можно оценить, используя уравнение неразрывности, по формуле [c.60]

Для расширения рабочего диапазона дроссельных режимов и улучшения характеристик диффузора на нерасчетных скоростях полета прибегают к различным методам регулирования диффузоров (изменение проходного сечения горла и взаимного положения центрального тела и обечайки, выпуск воздуха через отверстия в стенке диффузора, слив или отсос пограничного слоя на центральном теле или на обечайке и др.), описанным в специальной литературе ). Регулировоание расхода воздуха через горло сверхзвукового диффузора необходимо также для вывода последнего на рабочий режим ( запуска ). Дело в том, что расчетная скорость потока устанавливается не внезапно, а путем перехода от положения покоя к движению с постепенно нарастающей [c.488]

Так, например, при обтекании крылового профиля неограниченным стационарным потоком воздуха при наличии отсоса пограничного слоя необходимо задать форму крыла угол атаки, т. е. положение крыла по отношению к вектору скорости набегающего потока на бесконечности распределение мест отсоса на крыле и их относительные размеры относительное распределение скорости отсоса по отдельным точкам относительную скорость отсоса, т. е. отношение скорости отсоса в выбранной характерной точке к скорости невоз-мущенного потока. [c.12]

Над оригинальными проектами истребителей-перехватчиков с ЖРД и ПВРД работал Р. Л. Бартини. Под его руководством в 1941 — 1942 гг. были спроектированы истребители-перехватчики Р и Р-114 со стреловидными крыльями, летно-тактические данные которых далеко опережали свое время. Расчетная скорость полета истребителя Р-114 с силовой установкой в -виде связки из четырех ЖРД с тягой по 300 кгс оценивалась в 2400 км/ч [12]. Из-за применения ряда новых конструктивных решений (стреловидные крылья с отсосом пограничного слоя, силовая установка с газодинамическим слиянием несущих и тянущих свойств, инфракрасный локатор), требовавших обширных научно-иссле-довательских и опытно-конструкторских работ, проекты Р. Л. Бартини в суровое военное время не могли быть реализованы. Но уже само появление таких проектов позволяло все большему кругу специалистов получить представление о перспективах, открывавшихся перед авиацией с внедрением реактивной техники, о возможных путях и методах их практического достижения. [c.409]

Обычно от этого нежелательного эффекта избавляются с помощью щелей для отсоса пограничного слоя на концевой стенке непосредственно перед решеткой. Очевидно, что отсос должен регулироваться, и обычно изменение массовой скорости отсоса через щели на концевой стенке сильно влияет на распределение статического давления и угол потока. Систему отсоса можно оптимизировать, обеспечив таким путем необходимую периодичность течения от одного межпрофильного канала к другому. [c.56]

В большинстве случаев возникновение О. т. нежелательно. Для его предотвращения применяют отсос пограничного слоя, вдувание в пограничный слой газа с повышенной кинетич. энергией и уменьшение роста давления в направлении течения путём соответствующего подбора формы поверхности обтекаемого тела. Однако при сверхзвук, скоростях течения образование О. т. может оказаться и полезным. Напр., игла, помещённая перед затупленным телом (рис. 3), вызывая О. т., способствует уменьшению аэродинамич. сопротивления. фЛойцянский л Г., Механика жидкости и газа, 5 изд., М., 1978 Ч ж е н П., Отрывные течения, пер. с англ., т. 1, М., [c.514]

Закон четвертой степени убывания добавочной вязкости при у О подтверждается известными опытными данными Дайслера и Хэнретти. Поскольку константы р и /и в формуле для полной вязкости получены для случая частного течения у плоской пластины, применение формул (1.86), (1.88), (1.90) для более общих случаев течений возможно при условии, если показана универсальность принятых констант. Были сопоставлены теоретические профили скорости с экспериментальными, полученными для течений со вдувом и отсосом на стенке, с продольным градиентом давления рассмотрены и сопоставлены с опытом расчеты других, более сложных течений. Удовлетворительное соответствие расчетных данных экспериментальным, полученное для различных течений, свидетельствует о достаточной универсальности принятых констант (1.90). Это дает основание использовать коэфкфициент полной вязкости для решения более общих задач турбулентного пограничного слоя. [c.48]

Отсос является важным средством ламинаризации пограничного слоя (стабилизации ламинарного движения), чем обеспечивается снижение сопротивления трения, атакже теплопередачи. Физически эффект ламинаризации объясняется тем, что при помощи отсоса устраняются очаги пульсационного движения,характерного для турбулентного пограничного слоя. Отсос способствует уменьшению толщины пограничного слоя и, как следствие, задерживает его переход в турбулентное состояние. Вместе с тем профили скоростей ламинарного слоя с отсосом имеют форму, которая более устойчива даже при равных толщинах. При этом, как показывают исследования, отсос влияет на форму профиля так же, как снижение давления. [c.104]

Отсос через проницаемую поверхность. Ламинаризируя пограничный слой на проницаемой поверхности, стремятся реализовать оптимальный режим отсоса, добиваясь такого распределения нормальной составляющей скорости по поверхности, при котором в каждом сечении пограничного слоя местное число Рейнольдса было бы равно его нижнему критическому значению Ке (х) = Рз с /ч = . [c.446]

Описанный выше прием был использован для определения характеристик замороженного многокомпонентного пограничного слоя (напряжения, трения, плотности теплового и диффузионного потоков, концентрации компонентов) на границе раздела сред при наличии сильного вдува или отсоса в работах Э. А. Гершбейна. Показано, что в нулевом приближении эти характеристики с достаточной степенью точности могут быть получены из простых алгебраических уравнений. Установлено, что конвективный тепловой поток на поверхности твердого тела экспоненциально убывает с ростом массовой скорости уноса. В ряде случаев вычисленные эффективные коэффициенты диффузии изменяются с ростом массовой скорости уноса от оо до — оо. Этот факт свидетельствует о том, что эффективные коэффициенты диффузии являются вспомогательными коэффициентами, которые, аналогично коэффициенту теплоотдачи, в ряде случаев не имеют никакого физического смысла. [c.431]

Примером может служить испарение жидкости с увлажненной пористой поверхности в парогазовую смесь (рис. 1.23). Плотность поперечного потока массы на стенке и нормальная составляющая скорости связаны соотношением 1(Ууо=/1пов/Рсм. в общих чертах воздействие сводится к изменению толщины пограничных слоев (динамического, теплового, диффузионного). Если поперечная составляющая направлена к стенке (конденсация, отсос), то толщины пограничных слоев уменьшаются и коэффи- [c.54]

Основные особенности формы профилей (каналов) сопловых решеток на влажном паре капельной структуры сводятся к следующим. На мелкой влаге при дозвуковых скоростях потери, обусловленные тепло- и массообменом, будут уменьшаться с уменьшением градиентов скорости вдоль каналов. Очевидно, что сопловые каналы в этом случае должны иметь меньшую суммарную и локальную конфузорность. Снижению интенсивности процесса коагуляции способствует уменьшение кривизны спинки и вогнутой поверхности при заданном угле поворота потока и радиуса скруг-ления входной кромки. Так как при мелкой влаге пленки образуются только локально, то выходные кромки следует выполнять относительно тонкими, а шаг лопаток выбирать близким к оптимальному для перегретого пара. Профилирование сопловых решеток для парокапельных потоков с крупной влагой осуществляется с учетом механического взаимодействия фаз. На выходе из рабочей решетки предшествующей ступени (на входе в сопловуЮ решетку последующей ступени) имеет место рассогласование скоростей по значению и направлению. В этом случае целесообразно несколько увеличить геометрический угол входной кромки и. уменьшить тем самым угол ее атаки потоком крупных капель. Кроме того, отличие профилей для крупной влаги состоит в более толстых выходных кромках и несколько уменьшенном относительном шаге, выбранном из соображений оптимальной внутриканаль-ной сепарации, включающей отсос пленок на спинке и выходной кромке или наддув пограничного слоя греющим паром. Важна правильная организация потока на спинке в косом срезе, где течение диффузорное его следует выполнить менее криволинейным с тем, чтобы предотвратить возможный отрыв пленки и слоя. [c.145]

В гл. 1 указывалось, что вязкость и положительный градиент давления являются двумя определяющими факторами, существенно влияющими на отрыв потока. Как показал Вайзе [1], отрыв потока газа, как и отрыв потока жидкости, можно предотвратить, удаляя пограничный слой путем его отсоса со стенок канала, т. е. устранение действия вязкости предотвращает отрыв потока. Поскольку при сверхзвуковых скоростях формируются скачки уплотнения и давление за скачком повышается до гораздо более высокого уровня, чем в тех же условиях в дозвуковом потоке, при сверхзвуковых скоростях более резко выражен положительный градиент давления в направлении течения. [c.229]

Другим парадоксальным свойством течения является аномально большое возрастание подъемной силы при некоторых скоростях вращения диска и отсоса ( ) жидкости, причем реализующиеся режимы течения устойчивы в смысле автомодельной эволюции. С возрастанием скорости отсоса эти режимы становятся нестациопарны-ми. При больших отсосах реализуются два устойчивых стационарных режпма течения с неклассическими пограничными слоями иа твердых границах течения. В случае вдува имеется единственное [c.255]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...