Течение отрывное

При отрыве потока от поверхности тела около тела и за ним образуется область отрывного течения. Отрывные течения можно разделить на два класса в соответствии с размером области отрыва по сравнению с размером тела. [c.8]

Отрывные течения возникают, например, перед уступом, обращенным навстречу потоку, или за уступом, расположенным по потоку, а также в выемках и на верхней поверхности крыло- вого профиля. Отрывное течение, образующееся перед уступом, принадлежит к отрывным клиновидным течениям течения в выемках принадлежат к отрывным возвратно-циркуляционным течениям, а отрывные течения около крылового профиля — к отрывным пузырям. Отрывное клиновидное течение характеризуется относительно малой величиной угла наклона течения к поверхности тела в точках отрыва и присоединения, в то время как при отрывных возвратно-циркуляционных течениях поверхность тела в точках отрыва и присоединения в общем случае почти перпендикулярна направлению течения. Отрывные течения этих [c.8]

Течение отрывное, уступ, расположенный по потоку 49 (1) [c.330]

Отметим также, что задачи со сложной геометрией (пространственные течения, отрывные течения и др.) с помощью полуэмпирических теорий практически не рассчитываются. Это связано с недостаточной универсальностью полуэмпирических теорий, не учитывающих, например, роль крупных вихрей (с разме- [c.168]

На некоторых теневых снимках отчетливо фиксируется наличие внутреннего отрыва пограничного слоя в возвратном течении отрывной области. Метод масляной визуализации указывает на существование внутреннего отрыва пограничного слоя при всех значениях определяющих параметров. [c.63]

На фиг. 5 приведены обобщенные зависимости величины и Ртт в возмущенной области на пластине В (фиг. 1) от интенсивности / /а) падающей ударной волны С. Здесь Ртах отражает давление на линии присоединения, а - минимальное давление в возвратном течении отрывной области. Вертикальными чертами на оси абсцисс указаны р (Х), при которых положение линии отрыва турбулентного пограничного слоя (фиг. 1) в соответствии с расчетом по формуле [6] [c.68]

Предположим, что на поверхности тока, приходящей к линии присоединения после прохождения всех разрывов в поле возмущенного течения (фиг. 1) [1 - 3], параметры изэнтропического торможения близки (или совпадают) соответствующим параметрам на поверхностях тока, прошедших косой и замыкающий скачки уплотнения в окрестности линии ветвления X - конфигурации ударных волн под контактным разрывом. Подобное допущение сделано в [2], что позволило объяснить и описать наблюдаемые качественные изменения во внутреннем течении отрывной области, обусловленные, в частности, переходом скорости возвратного потока w (на сфере) через скорость звука. [c.72]

Внутренний отрыв пограничного слоя, действительно, наблюдается по всей длине модели при всех интенсивностях падающей ударной волны (фиг, 2), Согласно картинам предельных линий тока при "свободном" взаимодействии (фиг, 2, а, а = 19° фиг. 6, /7, = 3,6) переход в пограничном слое во внешнем потоке осуществляется на расстоянии от вершины двугранного угла, составляющем около 15%, а во внутреннем течении отрывной области на расстоянии около 40% длины модели (длина модели ПО мм). Это согласуется с данными [4], полученными для е 30°, и соответствует числу Рейнольдса перехода Ке = 2.5 10. [c.75]

Важным свойством квадратичных дросселей, нарушающим стабильность пх характеристик, является возможность их работы в режимах безотрывного и отрывного течений. При этом скачкообразно [c.378]

В ядерных реакторах с шаровыми твэлами практически отсутствует ламинарный режим течения теплоносителя, поскольку наличие касания шаровых твэлов между собой и стенками канала или отражателя и резкое изменение сечения для прохода теплоносителя способствуют раннему образованию турбулентного, а затем и отрывного вихревого течения. Раньше [c.46]

Наиболее существенное изменение поля скоростей турбулентного потока (а также соответственно коэффициента сопротивления) с изменением режима течения, т. е. числа Re, имеет место в тех елучаях, когда течение происходит с отрывом потока от твердой поверхности, а изменение Re вызывает соответствующее перемещение точки отрыва вдоль этой поверхности. Такое течение характерно, например, для отрывных диффузоров с углами расширения Tsi 15-i-45°, для колен с небольшими радиусами закругления / , но без направляющих лопаток, для отводов при среднем радиусе закругления Rk < (0>6 2) Ь, а также для обтекания шара, цилиндра и т. п. В перечисленных случаях автомодельная область наступает при Reg.jT 5- Ю Т [c.15]

Это предположение подтверждается следующими экспериментальными фактами. Во-первых, профиль скорости в пограничном слое на стенках прямолинейных участков цилиндрических труб такой же, как и профиль скорости на плоской пластине, независимо от того, какое течение — ускоренное или замедленное — предшествовало течению около прямолинейного участка трубы. Во-вторых, профиль скорости над точкой отрыва в турбулентном пограничном слое несжимаемой жидкости не зависит от параметров течения во внешнем потоке до точки отрыва. Универсальность отрывного профиля нри различном характере течения до сечения отрыва также говорит о том, что можно пренебречь влиянием внешнего потока вне небольшой окрестности рассматриваемого сечения. Наконец, опыты но исследованию взаимодействия скачка уплотнения с пограничным слоем непосредственно показывают, что заметные изменения в пограничном слое происходят лишь на расстоянии, равном всего не скольким толщинам пограничного слоя. Следовательно, даже очень сильное изменение давления во внешнем потоке, вызванное скачком уплотнения, влияет на характер течения в пограничном слое впереди скачка уплотнения лишь в малой окрестности. [c.332]

Остановимся теперь на диффузорах с заведомо отрывным течением жидкости. [c.458]

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]

O. M. A ii пазя H, О некоторых свойствах турбулентных русловых -потоков на участках отрывного течения, канд. диссертация, 1958. [c.230]

Теперь в общем решении (7.70), (7.75) исходной задачи перейдем к пределу при А -> 1. Это значит, что точка А сливается с точкой Н (см. рис. 7.25, а), т. е. стенка канала НА перестает существовать, и нижней границей течения становится лишь свободная граница струи НВ (рис. 7.27, а). Если же это течение симметрично продолжим вверх через стенку канала ЯО, то получим отрывное обтекание пластины свободной струей (рис. 7.27, б). [c.262]

Поскольку сопротивление давления определяется только распределением давления по поверхности тела, естественно попытаться в рамках теории идеальной жидкости построить такую схему течения, которая давала бы теоретическое распределение, близкое к действительному. Схема безотрывного обтекания круглого цилиндра потенциальным потоком, рассмотренная в гл. 7, дает удовлетворительный результат только для лобовой части поверхности цилиндра, а на тыльной ее стороне теоретическое и опытное распределения давлений резко расходятся, причем теория приводит к парадоксу Даламбера. Схема отрывного обтекания (Кирхгофа), как отмечено выше, дает более точный результат по распределению скорости, однако расчетное сопротивление при этом почти в 2 раза меньше действительного. Хорошая согласованность теоретических и экспериментальных результатов получается при использовании схемы так называемой вихревой дорожки Кармана, согласно которой за обтекаемым телом образуется полоса, заполненная дискретными вихрями, расположенными в шахматном порядке (рис. 10.3). При определенном соотношении расстояний между вихрями эта дорожка является устойчивой и с помощью уравнения импульсов можно найти теоретическое значение вихревого сопротивления. [c.393]

В книге рассматриваются аэродинамические схемы и соответствующие аэродинамические характеристики летательных аппаратов как объектов управления и стабилизации, анализируются понятия устойчивости (статической и динамической), приводятся методы расчета аэродинамических сил и моментов, оказывающих воздействие на устойчивость и управляемость, излагаются схемы, принципы действия, а также методы расчета органов управления (аэродинамических, газодинамических, комбинированных), даются сведения об управлении пограничным слоем (УПС), отрывными течениями, трением, теплопередачей, лобовым сопротивлением и подъемной силой. [c.4]

Современные представления об управлении обтеканием непосредственным образом связаны с отрывными течениями, которые широко встречаются как в случае внешнего обтекания ракетно-космических аппаратов, так и при движении газа внутри различных каналов (сверхзвуковые сопла реактивных двигателей и аэродинамических труб, диффузоры и др.). Интерес к исследованию таких течений в последнее время возрос из-за выявившейся возможности регулировать аэродинамические характеристики обтекаемых тел путем управления этими течениями и осуществлять соответствующие расчеты при помощи вычислительных машин. В гл. VI анализируются виды отрывных течений и рассматриваются случаи их реализации при управлении обтеканием. Эффект управления отрывным течением связан с предотвращением, затягиванием или созданием условий преждевременного отрыва потока при помощи соответствующих приспособлений. [c.7]

Рассмотренный случай движения жидкости около пластинки, снабженной перегородкой, представляет собой пример отрыва, имеющего место при обтекании поверхности с разрывами ее наклона. Обтекание таких поверхностей представляет собой наиболее характерное явление. Отрыв потока может происходить у места излома контура профиля (рис. 1.11.5,а, б), при обтекании уступов, обращенных навстречу или расположенных по потоку (рис. 1.11.5,в, г), а также при обтекании вырезов (рис. 1.11.5,5). На этих рисунках показаны возможные конфигурации линий тока отрывных течений. Характерным для этих течений является образование в зоне отрыва возвратных потоков и вихрей. [c.100]

Рис. 1.11.5. Схемы отрывных течений

Рис. 1.11.7. Модели отрывных течений

Тонкая игла перед тупым телом. Такая игла, вызывая отрыв потока, способствует снижению сопротивления и теплопередачи при больших сверхзвуковых скоростях. Рассмотрим механизм этого явления. Отсоединенный почти прямой скачок уплотнения перед затупленным телом (рис. 1.12.4,а) может изменить свою форму, если перед таким телом установить тонкую иглу (рис. 1.12.4,6). Поток может оторваться на игле и образовать область течения клинообразного или конусообразного типа (в зависимости от того, является ли тело плоским или цилиндрическим). Под влиянием такого отрывного течения изменится форма головного скачка уплотнения от почти прямого до косого, что обусловит снижение лобового сопротивления и теплопередачи в точке полного торможения затупленной поверхности. Однако в контактной области скачка и поверхности иглы могут возникать высокие местные тепловые потоки, что несколько снижает эффективность использования иглы. [c.106]

Продукты сгорания топлива, двигаясь вдоль сопла 1 (рис. 4.3.2), отрываются от кольцевого уступа 3 и, повернувшись на некоторый угол в волне разрежения 2, присоединяются к поверхности насадки 7. В таком отрывном течении зарождаются хвостовой скачок уплотнения 8, застойная зона 6 с возвратным движением газа и участок смешения 5. Из-за необратимых потерь энергии в скачках уплотнения, на участке смешения и в застойной зоне тяговые характеристики сопл с кольцевыми уступами оказываются хуже, чем у обычных сопл. Однако эти характеристики могут быть улучшены путем вдува газа через отверстия 4 в уступе. На практике используют с л а бый и тангенциальный (интенсивный) вдувы. В первом случае газ попадает в насадок через перфорированную стенку уступа 3 (рис. 4.3.2) с малой скоростью и небольшими расходами. Во втором случае движение характеризуется большими скоростями и расходами газа, вдуваемого через свободное пространство в уступе (рис. 4.3.3). При интенсивном вдуве большие расходы газа приводят к значитель- [c.318]

Сделав ряд допущений, можно упростить решение задачи об определении управляющего усилия, создаваемого насадком. Главное из таких допущений заключается в том, что вместо пространственной задачи о течении газа внутри насадка решается соответствующая плоская задача (полагая, что движение газа происходит в плоскости угла поворота насадка). Криволинейные скачки уплотнения заменяются прямолинейными. ударными волнами. Положение возможных точек отрыва от стенок сопла можно определить, используя зависимости теории отрывных течений. Соответствующий метод расчета рассматривается в 4.6 применительно к определению усилий, создаваемых дефлектором. [c.326]

С помощью теории отрЫвных течений можно рассчитать положение точек Л и В и повышение давления как на внутренних стенках сопла, так и на поверхности дефлектора. Это позволит определить управляющее усилие и потерю тяги [c.328]

Смена безотрыпмого 4 режима течения отрывным 4 ведет к изменению расхода Q, давления ру, силового воздействия струи на заслонку (см. энюры р 4 и 4") и, следовательно, к колебаниям заслонки и управляелгого обт.екта. Безотрывное течение вероятно, когда на-ружр ый диаметр торца сопла d,, Поэтому наружный диаметр [c.379]

Течения отрывные при сверхзвуковой скорости, метод Василиу 52— 56 (2) [c.330]

Для каждой зависимости АР = f течение в эжекторных соплах характеризуется тремя рассмотренными выше режимами течения отрывным, переходным и автомодельным. Эти режимы указаны на рис. 3.89 в качестве примера для варианта с эквивалентным углом коничности = 3,5°. При небольших значениях тг (тг 1,4) в этом варианте сопла имеет место отрывной режим течения, когда струя не присоединяется к стенке обечайки. Переходный режим течения здесь находится в диапазоне 1,6-1,8. Пик потери при 1,8 соответствует резкому падению давления в эжекторном контуре, связанному с моментом запуска сопла и переходу к автомодельному течению (рис. 3.85). При увеличении тг на автомодельном режиме течения потери тяги снижаются в связи с уменьшением перерасширения струи вплоть до значений ТГс, соответствующих расчетному режиму течения. При = тг расч потери тяги достигают минимальной величины, а затем при дальнейшем росте должны увеличиваться в связи с недорасширением реактивной струи. Увеличение 03J.J3 при = onst (рис. 3.89) приводит в соответствии с рис. 3.77 к [c.166]

Резкое местное сужение и дальнейшее расширение проход-лого сечения отдельной струи вызывает отрыв ее от поверхности твэла. Возникновение турбулентных пульсаций и, по мере увеличения скоростей, появление отрывного течения струек приводят к значительно болынему гидродинамическому сопротивлению при течении охладителя через шаровые твэлы, по сравнению с теченлем теплоносителя в трубах при одинаковом [c.39]

Здесь х =х[,Н — координата задней критической точки пузырька, т. е. точки стенания жидкости. Если течение жидкости яв.дяется отрывным, то x , — координата точки отрыва, а / (жд) в. этом случае определяет величину потока целевого компонента через область межфазной поверхности 0 <7 з < агд. [c.256]

Рассмотрена возможность применения метода интегральных соотношений для уравнений пограничного слоя к расчету отрывного течения при сверхзвуковом обтекании донного уступа с центральной одиночной реактивной струей. Б основу расчетного алгоритма положен известный интегральный метод, обобщенный на случай неизотермического взаимодействия нереагирующих газов. Получгнные результаты сравниваются с опытными и расчетными данными других авторов. [c.141]

Для подвижной твердой границы используется условие без-отрывности течения и непроницаемости стенки, которое сводится к равенству нормальных составляющих скоростей и жидкости и стенки [c.101]

При обтекании круглого цилиндра потенциальным потоком благодаря симметричному распределению давлений по поверхности цилиндра результирующая этих сил равна нулю (парадокс Даламбера). Следовательно, для этого случая = 0. Можно доказать, что во всех случаях безотрывного обтекания цилиндрических тел потенциальным потоком сопротивление давления равно нулю. Однако при отрывном обтекании, когда за телом образуется мертвая зона или суперкавитационная каверна (см. п. 10.2), теория потенциальных течений дает не равное нулю значение силы сопротивления давления. Так, в п. 7.12 было доказано, что при струйном обтекании пластины, поставленной нормально к потоку (см. рис. 7.30), коэффициент лобового сопротивления, являющегося в данном случае сопротивлением давления, равен 0,88. Это подтверждается опытом только в тех случаях, когда за обтекаемым телом действительнсГобразуется зона, заполненная парами или газом, в которой давление приблизительно постоянно, как это предусмотрено теорией. Но в большинстве случаев за обтекаемым телом образуется так называемый гидродинамический след, представляющий собой область, заполненную крупными вихрями, которые, взаимодействуя и диффундируя, постепенно сливаются и теряют индивидуальность. На достаточном расстоянии от тела (дальний след) образуется непрерывное распределение дефекта скоростей в потоке, близкое к распределению скоростей в струнном пограничном слое. Наличие вихрей в гидродинамическом следе приводит к понижению давления на тыльной части поверхности тела и соответствующему увеличению сопротивления давления, которое часто называют также вихревым сопротивлением. [c.391]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...