Течения со свободными линиями ток

Течения со свободными линиями тока 223—226 [c.676]

В самом деле, определение всех возможных течений со свободными линиями тока около плоской пластины крайне сложно ). [c.44]

Струя, истекающая из воронки. Одним из простейших течений со свободными линиями тока является струя, истекающая из воронки (см. диаграммы 5 и 6 приложения). Схемы таких течений показаны на рис. 14, а — в. Впервые эти течения [c.44]

Это дает возможность попытаться распространить методы гл. II—VII на случай установившихся плоских течений со свободными линиями тока в гравитационном поле. [c.259]

Так, в 1921 г. Рябушинский [39] построил течение Гельмгольца со свободными линиями тока для двух симметрично расположенных пластинок (см. рис. 15, а) с условием С > 0. Это построение можно кратко описать следующим образом (см. [17], гл.У, 9). [c.91]

Лобовое сопротивление и подъемная сила. Вычисление интегралов поперек любой струи тривиально. Вследствие конечного поперечного сечения струи и стремления ее по экспоненциальному закону (4.11а) к равномерному течению со скоростью V] на свободной линии тока и давлением внешней среды ру значение любого интеграла равно т. е. вектору с мо- [c.95]

Доказательство. Согласно формулам (8.12) и (8.13), Ц7 = ДеН-гю) определяет для W = Ип (e- l) течение Ф идеальной сжимаемой жидкости (8.10). Кроме того, W и ср будут одинаковыми в соответствующих точках Ф и Ф, включая и бесконечно удаленные точки. При = 1 имеем h = Im (со) = —Я, что дает свободную линию тока течения Ф с числом М = = — s h Я и [c.245]

Теория гравитационного течения Дюпюи-Форхгеймера. В настоящее время положения теории гравитационного течения Дюпюи-Форхгеймера являются настолько сомнительными, что обесценивают почти всю теорию, если только ее не прикладывать с большой осторожностью. Однако ее широкое применение даже в настоящее вре.ия требует дать по крайней мере краткое описание ее основных сторон. Все они, разумеется, вытекают из допущений, сделанных Дюпюи в 1863 г., что-для малых углов наклона свободной поверхности при гравитационном течении линии тока могут быть приняты горизонтальными и должны быть связаны со скоростями, пропорциональными наклону свободной поверхности, и не зависят от глубины (цилиндрическое течение). Эти два допущении позволили Дюпюи вывести фор.мулу для радиального [c.297]

Суперкаверны обладают некоторыми свойствами классических струйных течений. Внутри каверны давление практически постоянно, а стенки каверны по существу представляют собой свободные поверхности, на которых скорость жидкости постоянна. Однако из-за того, что форма свободной поверхности неизвестна, сильно затрудняется теоретическое рассмотрение, за исключением классических двумерных случаев, изученных Гельмгольцем [37]. Теории Кирхгофа [43] течений со свободными линиями тока дает точные решения для двумерных каверн, простирающихся в бесконечность в стационарном безвихревом течении жидкости постоянной плотности. Этот случай соответствует предельному состоянию кавитации, когда К=0. Метод Кирхгофа не дает решений для каверн конечных размеров при К>0, так как в этом случае свободные линии тока смыкаются на конеч- [c.222]

Интересно отметить, что в теории течений со свободными линиями тока не делается различия между жидкостями по обе стороны от свободной линии тока. Не учитываются также ни плотность, ни вязкость. Предполагается, что плотность по обе стороны линии тока, проходящей через точку отрыва, одинакова. Таково условие для следов, которые плохо описываются методами теории течений со свободными линиями тока, так как в течениях реальной жидкости возникают напряжения сдвига, обусловленные вязкостью. С другой стороны, если свободные линии тока с постоянным давлением охватывают некоторую полость или область, заполненную жидкостью с малой плотностью, то можно ожидать, что классическая теория будет достаточно точно описывать реальные течения. Этот вывод был сделан в работе Бетца и Петерсона [7] и дополнительно рассмотрен Бирк-гофом [8]. [c.223]

Наиболее важными формами в приложении к аппаратам с подводными крыльями, винтам и агрегатам, преобразующим энергию, являются профили, на которых отрыв потока происходит обычно на острых передней и задней кромках. Тонкие профили, обладающие этим свойством, исследовались теоретически и экспериментально в режиме суперкавитации при /(>0. В общем случае в условиях развитой кавитации (когда каверна длиннее хорды гидропрофиля) коэффициент подъемной силы уменьшается, а коэффициент лобового сопротивления возрастает по сравнению с соответствующими значениями при бескавитационном обтекании. С уменьшением параметра К коэффициенты Сь и Св уменьшаются до их предельных значений, соответствующих значению /С=0. С уменьшением К каверна удлиняется. Теоретически при /(=0 она должна простираться в бесконечность. С помощью метода Тулина получены линеаризованные решения для класса профилей малой, но произвольной кривизны, в том числе для дуги окружности и плоской пластины. В табл. 5.5 собраны результаты расчетов плоских пластин и профилей, образованных дугами окружностей, при К = 0 и /(>0, заимствованные из работ [25, 28, 39, 85, 94]. Согласно этим результатам, Сь и Сд стремятся к предельным значениям при /С = 0. Предельные значения для плоской пластины совпадают с точным решением, полученным на основе теории течений со свободными линиями тока, развитой Кирхгофом и Рэлеем [48], вплоть до членов, содержащих квадрат угла атаки. Предельное значение коэффициента подъемной силы, полученное при /С=0, состав- [c.242]

Впоследствии Акоста и Холландер рассмотрели частично кавитирующую решетку полубесконечных плоских пластин [122]. Наибольший интерес для дальнейшего исследования представляют работы Стриплинга и Акосты [98, 99], в которых при решении задачи о частичном кавитационном обтекании бесконечной решетки плоских пластин методом годографа использовалась схема кавитационного течения со свободными линиями тока, сходящими с передней кромки каждой пластины, предусматривающая замыкание каверны на некотором переменном расстоянии от лопасти, равном определенной высоте следа (рис. 1.4). [c.16]

В [198] получен ответ на вопрос о существовании автомодельных решений, которые описывают локально трансзвуковые течения, а именно, исследована структура трансзвукового потока в окрестности точки излома профиля в классе автомодельных решений уравнения Кармана. Показано, что имеются два семейства автомодельных решений уравнения Кармана. Найдены показатели автомодельности, для которых существуют решения с волной разрежения (решения типа Вальо-Лаурина) и со свободной линией тока. Существование и единственность автомодельных решений уравнения пограничного слоя, описывающих течения в слоях смешения, доказаны в [199-201]. [c.14]

Заметим, что при Ф2 = ф2т Щ = Н4 О, ф2ги)-> если обозначить ф4 значение на линии тока, приходящей на поверхность тела. В общем случае Из / Нз . Поэтому Рз и Дз в области 3 не являются постоянными, как это было для течений со свободным взаимодействием, рассмотренных в гл. 1 и 3.1 и 3.2. Однако остальные внешние краевые условия, получающиеся при сращивании решений в областях 2, 3 и выводятся так же, как раньше [c.94]

У = Уз(х), т. е. связи v = uy s(x) на ней в этом случае задачу можно назвать задачей об обтекании заданной стенки задача Illa). Другим видом условия на линии тока может быть задание на ней давления. В этом случае в соотношении v = uy s x) функция Уз х) неизвестна и подлежит определению с помощью дополнительного условия onst при у = уз(ху, задача при этом называется задачей о течении со свободной границей задача II16). [c.284]

При введении преобразования Крокко для уравнений пограничного слоя (см. Шлихтинг [1968]) скорость становится неза-висимой переменной. Креншоу [1966] рассчитывал течения со свободным сдвиговым слоем при помоши приближения пограничного слоя (пренебрегая диффузией в направлении потока) он использовал координату по нормали не к линии тока, а к импульсной координате, т. е. рассматривал количество движения как независимую переменную. Поскольку количество движения является ограниченной функцией течения, конечно-разностная сетка выстраивается автоматически в процессе построения поля течения (см. также Креншоу и Хаббарт [1969]). [c.442]

Свободные струи. Представляет интерес также класс свободных струйных течений газа, в которых твердые стенки отсутствуют. Примером служит симметричное течение, возникающее при лобовом столкновении двух свободных струй (рис. 5). Здесь заданы параметры до < со и ширина 2/г1 струи АА, текущей слева направо, и те же параметры и ширина 2/гг струи ОГ), текущей справа налево. В результате столкновения этих струй возникает точка торможения О и две боковые струи, ВС и В С. При этом образуется разделяющая. пиния тока Е ОЕ, слева от которой остается весь газ, принесенный струей АА, а справа — весь газ, принесенный етруей ВО. Требуется дать описание течения, в частности, найти угол в наклона боковых струй к оси х, а также разделяющую линию тока Е ОЕ. [c.250]

Однако, как это было уже указано предшествующими рассуждениями, каждый отдельный метод, применяемый для решения данной проблемы, зависит в значительной степени от природы границ, ограничивающих жидкость, а также от условий, которые были приняты для этих контуров. Тот класс задач, который будет нами рассматриваться в настоящей главе, характеризуется тем обстоятельством, что часть контура, ограничивающего жидкость, является свободной поверхностью", Как и подразумевает собой этот термин, свободная поверхность явля ется поверхностью жидкости, находящейся скорее в состоянии равнове сия с атмосферой, чем с жесткой водопроницаемой гранью. Рассматри-вея эту поверхность со строго гидродинамической стороны, ее можно определить как линию тока, вдоль которой давление будет постоянным. Практическое значение систем, контуры которых обладают свободной поверхностью, заключается в том, что каждое течение, в котором сила тяжести является основной движущей силой, дает образование свобод- [c.240]

Дополнительное усложнение, возникающее при изучении общих проблем гравитационного течения, заключ ется в присутствии у большинства таких систем поверхностей фильтрации. Так же, как и для свободной поверхности, давление по этим элементам поверхности является постоянным. Однако последние не представляют собой линий тока. Они являются просто частями контура пористой среды, где жидкость покидает систему и вступает в область, лишенную и жидкости и пористой среды. С другой стороны, длина этих элементов поверхности заранее не известна, так как их верхняя граница соединяется всегда со свободной поверхностью, которая первоначально также неизвестна. Существование таких элементов поверхности было установлено уже [c.241]

Уравнение (16) со своим усложнением (22) дает возможное течение. Вместе с тем его можно рассматривать только как грубое приближение к действительной проблеме фильтрации, где свободная поверхность, а также промежуточные линии тока должны стать асимптотами к горизонтальной или наклонной линии, представляющей собой нормальный уровень грунтовых вод. Такое же положение возникает, когда течение фильтрующейся воды происходит действительно в вертикальном направлении к глубоко залегающему водяному зеркалу или же к весьма про-1Шцаемому слою, несущему водяное зеркало, через кот рое просачивающаяся вода только капает, пока она не ударится о поверхность водяного зеркала (см. следующий параграф). Геометрическая форма свободной поверхности может быть несколько видоизменена вблизи канавы так, чтобы получить перегиб, принимая линейную комбинацию [уравнений (10) и (16)], а строго горизонтальная асимптота (у=уд) для свободной поверхности может быть получена прибавлением к уравнению [c.275]

Для плотин с наклонными фасами приближенный метод расчета величины расхода через плотину может быть построен следующим образом. Допустим, что вся система течения, т. е. часть поперечного сечения плотины, занятая движущейся водой, делится на три независимые части. К каждой из них прикладывают самостоятельный приближенный метод решения. Первым участком принимают область, имеющую форму треугольного клина и ограниченную поверхностью поглощения, основанием плотины и нормалью к основанию, проведенной из самой верхней точки поверхности поглощения, которая достигается жидкостью. Когда наклон поверхности поглощения составляет четную часть 90° ( г/2/7), течение на этом участке может быть совершенно точно описано комплексными потенциалами, если рассматривать течение как негравитацигнное. Принимается, что свободная поверхность вблизи поверхности поглощения следует наиболее высоко расположенной линии тока в первой области. Примыкающая к ней область с основной массой фильтрационного течения рассматривается приближенно, как имеющая линейную фильтрацию на линейно уменьшающемся участке, т. е. со свободной поверхностью, падающей с постоянной скоростью. Наконец, область которая включает в себя поверхность стока, подвергается совершенно иному рассмотрению. Характеристика этой области устанавливается на основании экспериментов с песчаной моделью. [c.325]

Проверяются электрические параметры кабельной линии на воздухе или после одночасовой выдержки в воде. Концевая муфта погружается в воду вместе со всей кабельной линией и свободный конец последней выводится наружу. Электрическое сопротивление изоляции измеряется между каждой и двумя другими жилами и броней. Замеренное электрическое сопротивление изоляции пересчитывается на 1 км длины, и измеренная величина должна быть не менее значения, регламентируемого в ТУ на кабель. Кабельная линия испытывается в течение 5 мин. постоянным напряжением, величина которого указана в ТУ на кабельное изделие. Соединяемые между собой токопроводящие жилы и броня должны быть при этом соединены с заземляющим выводом установки. До требуемого значения величина напряжения увеличивается плавно со скоростью не более i кВ/с. В процессе испытаний кабельной линии повышенным напряжением производится измерение тока утечки для каждой жилы, величина которого для кабелей с пластмассовой изоляцией должна быть не более 10 мкА. [c.207]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...