Кризис сопротивления, область

Кризис сопротивления, область-- [c.619]

При ReT>2-10 наступает кризис сопротивления, проявляющийся в скачкообразном падении, а затем возрастании коэффициента Сш-В промежуточной области 2закон изменения коэффициента Сш весьма сложен. Используя выражение (2-Г) и учитывая (2-2) и (2-2 ), получим в критериальной форме законы Стокса и Ньютона [c.47]

Соответственно развитие кризиса сопротивления (характеризующегося резким снижением С в однофазном потоке) происходит в значительно большем интервале значений Re. Влияние сжимаемости проявляется качественно так же, как и в однофазном потоке с увеличением числа Маха область кризиса сопротивления постепенно вырождается. При этом возможно смещение характерных точек по обводу шара (цилиндра) в зависимости от М и влажности, а также изменение донного давления. Последний вывод особенно важен, так как он свидетельствует об изменениях интенсивности и структуры двухфазных кольцевых вихревых шнуров в кормовой области. По данным измерений амплитуда пульсаций давления за кормой сферы при мелких каплях с ростом влажности уменьшается, а при крупных — возрастает. В соответствии с этими результатами меняется известная зависимость числа Струхаля от числа Рейнольдса [61]. [c.18]

Примером плохообтекаемого тела может служить шар или поперечно обтекаемый цилиндр. При малых дозвуковых скоростях коэффициенты сопротивления шара и цилиндра зависят от числа Рейнольдса (фиг. 5-21,а). При больших числах Re кривые = f( e) имеют два характерных участка область автомодельности в интервале значений 1,0 S- 2,0- 10 и область кризиса сопротивления. [c.146]

На характеристики плохообтекаемых тел большое влияние оказывает шероховатость. На рис. 1-28 приведены соответствующие графики, показывающие, что с ростом относительной шероховатости область кризиса сопротивления сокращается и смещается в зону меньших чисел Рейнольдса. [c.73]

Для цилиндра (шара) кризис сопротивления наступает тем раньше, т. е. при тем меньшем числе Рейнольдса, чем больше шероховатость. Вместе с тем, чем выше 5, тем больше значения и с, в закритической области [c.473]

Если проанализировать кривые (см., например, рис. 152) зависимости коэффициента сопротивления Сх плохо обтекаемого тела (шара, кругового цилиндра, не слишком вытянутого эллипсоида) от рейнольдсова числа, то можно заметить, что в области сравнительно больших этих чисел (порядка 2,4 -10 ) наблюдается резкое уменьшение коэффициента сопротивления. Такое явление получило наименование кризиса сопротивления. [c.539]

Область кризиса сопротивления 580 [c.620]

Область Мкр<Моо<1 называется областью волнового кризиса сопротивления или звуковым барьером, так как в ней происходит пяти-, десятикратное увеличение Сх при незначительном увеличении М, [c.353]

Так называемому кризису сопротивления соответствует область резкого снижения коэффициента поперечной силы Су (см. рис. 4.1) и значительное уменьщение амплитуд поперечных колебаний цилиндра. [c.81]

В ряде случаев нужны данные о сопротивлении цилиндров разнообразных профилей с различным радиусом скругления острых краев [17]. В табл. 3.5 приведены основные сведения о цилиндрах бесконечной длины. Общим для всех профилей с относительно большими радиусами скругления краев является наступление кризиса обтекания, характеризуемое, как и у круглого цилиндра, резким снижением коэффициента лобового сопротивления. При малом радиусе закругления цилиндры ведут себя как профили с острыми краями, при большом — у них наступает кризис в области чисел Рейнольдса, близких к критическим числам Рейнольдса круглого цилиндра. Разброс чисел Струхаля в области кризиса значительно больше, чем у круглого цилиндра, например, у треугольного сечения цилиндра —с 0,18 до 0,65. С увеличением радиуса скругления краев цилиндров их коэффициент лобового сопротивления до кризиса не изменяется или понижается, но не столь заметно. У профилей с большим относительно характерного размера радиусом закругления коэффициент Сх при кризисе падает очень сильно например, у треугольного цилиндра после скругления с 1,3 до 0,2. [c.69]

При Ке и 1,5 10 наблюдается кризис сопротивления , который характеризуется резким уменьшением коэффициента сопротивления и связан с турбулизацией пограничного слоя и скачкообразным сме-ш,ением точки отрыва в кормовую область. [c.55]

Область резкого снижения коэффициента сопротивления (10 < Re < 3-10 ) (участок НМ), в которой с увеличением скорости V сила сопротивления уменьшается. явление, получившее название кризиса сопротивления , вызвано сужением вихревой области за частицей вследствие перехода так называемого ламинарного пограничного слоя в турбулентный. [c.146]

Падение С продолжается затем более медленно вплоть до R t5 5 10 , где С достигает минимума, вслед за чем несколько повышается. В области чисел Рейнольдса 2- 10 — 2- 10 имеет место закон (45,2), т. е. С практически остаётся постоянным. При R 2- 3 10 наступает кризис сопротивления, причём коэффициент сопротивления падает примерно в 4—5 раз. [c.213]

На рис. 34 и 35 приведен экспериментально найденный график зависимости коэффициента сопротивления от числа Рейнольдса R — Vd/v для шара диаметра d (на рис. 34 — в логарифмическом, а на рис. 35 — в обыкновенном масштабе). При самых малых R (R <С 1) коэффициент сопротивления падает по закону С = 24/R (формула Стокса). Падение С продолжается затем более медленно вплоть до R л 5-10 , где С достигает минимума, вслед за чем несколько повышается. В области чисел Рейнольдса 2-10 — 2-10 имеет место закон (45,2), т. е. С практически остается постоянным. При R 2 3-10 наступает кризис со- противления, причем коэффициент сопротивления падает примерно в 4—5 раз. [c.257]

В связи с особенностями структуры потока термин критическая плотность теплового потока для области бескризисного повышения температуры стенки применять нецелесообразно. По-видимому, переход от одной структуры потока к другой носит кризисный характер, однако этот кризис определяется не процессами на поверхности нагрева, а изменением гидравлической остановки по сечению потока. Изменение структуры потока сопровождается изменением закона гидравлического сопротивления пароводяной смеси и имеет место также в необогреваемых трубах. [c.242]

Таким образом, характерной чертой распределения давления при волновом кризисе является понижение давления в области задней части крыла, приводящее, в частности, к росту лобового сопротивления. [c.46]

Первая осуществляется при числах Рейнольдса Ке 2 10 и характеризуется малым углом отрыва ф, равным примерно 82°, и большим сопротивлением цилиндра. При этом течение в пограничном слое остается ламинарным вплоть до точки отрыва и становится турбулентным ниже ее по потоку. При увеличении числа Рейнольдса Ке > > 2 10 точка перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный смещается вверх по потоку и по мере увеличения числа Рейнольдса проникает в область безотрывного обтекания. В этих условиях на поверхности цилиндра в области безотрывного обтекания наблюдается как ламинарный, так и турбулентный пограничный слой. Первый начинается от передней критической точки, на некотором расстоянии от нее, вниз по потоку переходит во второй, и отрыв происходит уже в области турбулентного пограничного слоя. При дальнейшем увеличении числа Рейнольдса наступает кризис обтекания — точка отрыва лри этом смещается вниз по потоку. [c.214]

Все эксперименты, проведенные на обоих цилиндрах, показали, что колебания цилиндров происходили с частотой, равной частоте собственных колебаний системы. На рис. 3 даны результаты обработки записи колебаний одного из цилиндров в зависимости от числа Ре для трех исследованных частот его колебания. По оси ординат отложены значения амплитуд колебаний, отнесенные к диаметру цилиндра. На этом графике отчетливо выражено резкое уменьшение амплитуды поперечных колебаний в области падения лобового сопротивления (Ре л 0,40 X 10 ). На рис.4 приведены результаты обработки записи колебаний другого цилиндра для различных режимов обтекания, включая режим ветрового резонанса. Левая часть кривой при Ре = (0,34 ч- 0,43) X 10 соответствует области падения лобового сопротивления цилиндра (кризису обтекания), высшая точка соответствует ветровому резонансу (8Ь л 0,2). Как видно из диаграммы, до ветрового резонанса амплитуда поперечных колебаний цилиндра с увеличением числа Ре быстро возрастает. [c.826]

Кроме того, при изменении числа Ре меняется положение точки отрыва пограничного слоя и его структура. До тех пор пока пограничный слой остается ламинарным (10<Ре<10 ), точка отрыва находится в лобовой части сферы (рис. 5.22, о). В диапазоне изменения числа Рейнольдса приблизительно 10 <Ре<10 ламинарный пограничный слой постепенно переходит в турбулентный и точка отрыва смещается в кормовую область сферы (рис. 5.22,6). В этом диапазоне чисел Ре сопротивление (по сравнению с законом Стокса) увеличивается за счет возрастающего действия разности давления перед шаром и за ним. Интенсивность увеличения сопротивления давления возрастает, кривая зависимости с = =/(Ре) приближается к горизонтали. Полный переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный происходит резко при числах Ре = Рекр Ю . В этом случае угол между симметричными точками отрыва принимает минимальное значение 110—120° и величина области отрывного течения также становится наименьшей (рис. 5.22, в). Сопротивление при этом резко уменьшается такое явление называют кризисом сопротивления. [c.259]

Авторы [И, 12] объясняют кризис сопротивления в трубах перестройкой режима течения, в ходе которой происходит резкое утонение пристенной пленки жидкости. Очевидно, подобные явления происходят и при течении двухфазного потока в пучках. Однако при детальном сравнении результатов опытов, полученных на трубах и пучках, было замечено, что изменения в ходе кривой Ардф=(а , р, щ) для пучков стержней наступают более плавно, без резко выраженных провалов . По-видимому, это связано со специфическими особенностями геометрии канала, т. е. с наличием различного рода узкостей, угловых областей и т. п., которые затрудняют перестройку потока. [c.154]

Обтекание плохообтекаемых тел двухфазным потоком. На примере обтекания таких тел можно проследить влияние двухфаз-ности на положение точек отрыва двухфазного пограничного слоя, протяженность локальной области автомодельности по числу Рейнольдса, развитие кризиса сопротивления при отрыве турбулентного слоя и, наконец, влияние сжимаемости. [c.16]

Примером плохо обтекаемого тела может служить шар или поперечно обтекаемый цилиндр. При малых дозвуковых скоростях коэффициенты сопротивления шара и цилиндра зависят от числа Рейнольдса (рис. 1-27, а). При больших числах Re кривые Сх= (Яе) имеют два характерных участка область локальной автомодельности в интервале значений Re 1,0-н2,0-10 и область кризиса сопротивления. Число Рейнольдса, при котором наступает кризис, называется критическим (Рек). 3 1ачение R k зависит от степени турбулентности набегающего потока (рис. 1-27,6). [c.73]

Типичной зависимостью для неудобообтекаемых тел является зависимость коэффициента сопротивления от числа Рейнольдса для щара. Она представлена в виде графиков на фиг. 238. Кривые а изображают зависимость коэффициента сопротивления шара от числа Рейнольдса по данным опытов в аэродинамических трубах. Характерным для шара и для всех вообще неудобообтекаемых тел является наличие кризиса сопротивления, который занимает здесь область чисел Рейнольдса приблизительно между В =1.10 и В=4-10 Как показывают опыты в трубе переменной плотности, коэффициент сопротивления шара уменьшается в результате кризиса примерно в пять раз. При увеличении чисел Рейнольдса за область кризиса коэффициент сопротивления несколько возрастает (до значения Сд.= 0,18) и затем остается постоянным. [c.593]

В заключение этого параграфа в качестве примера сложного поведения течения при росте числа Рейнольдса перечислим бифуркации следа за перпендикулярным набегающему потоку цилиндром кругового сечения (ср. Морковин (1964)). При Re lO происходит смена устойчивости и вместо монотонного плавного обтекания за цилиндром образуется пара стационарных вихрей. При Re > 40 эти вихри начинают поочередно отрываться от цилиндра,, замещаясь новыми вихрями, и уплывать вниз по течению, образуя вихревую дорожку Кармана, При Re > 100 вихри заменяются быстро турбулизирующимися областями поочередно отрывающихся пограничных слоев. При Re > 10 пограничные слои турбулизируются еще до отрыва, точка отрыва продвигается вниз по течению,, турбулентный след сужается и сопротивление уменьшается кризис сопротивления). При Re lO турбулентный след расширяется и сопротивление растет. Наконец, при Re lO след начинает колебаться, как целое. При наличии у жидкости свободной поверхности все эти явления могут видоизменяться, и на них еще наложатся так называемые корабельные волны. В стратифицированной жидкости все они будут сопровождаться генерацией различных видов внутренних волн. [c.123]

Если проанализировать кривые (см., например, рис. 157) зависимости коэффициента сопротивления с ,. плохо обтекаемого тела (шара, кругового цилиндра, не слишком вытянутого эллипсоида) от рейнольдсова числа, то мол<но заметить, что в области сравнительно больших этих чисел (порядка 2,4 10 ) наблюдается резкое уменьшение коэффициента сопротивления. Такое явление получило наименование кризиса сопротивления . Было замечено, что соответствующее критическое число Рейнольдса Некр сильно зависит от турбулентных характеристик набегающего потока, от шероховатости поверхности тела, числа Маха в случае большой скорости потока и от многих других причин. Эти параметры, как мы уже знаем, играют определяющую роль в развитии переходных явлений в пограничном слое. Опыты главным образом над шарами и круглыми цилиндрами полностью подтвердили это предположение. [c.681]

Колебания упругого стержня, имеющего форму усеченного конуса, возбуждаёмые случайной поперечной силой. Эксперименты А. Рошко [24], И. Чинкотта [14] показали, что в области за кризисом сопротивления при числах Рейнольдса 1,4Х Х10 4-3,5-10 действующая на цилиндр поперечная сила случайна и имеет непрерывный спектр, при Re от 3,5-10 до 6-10 процесс имеет узкополосный спектр, выше Re = 6-10 до Re=l,8-10 процесс случайный, но содержит периодическую составляющую (см. рис. 4.1). Основываясь на этих экспериментах, У. Фынг [16], М. Новак [18] рассматривают задачу о поперечных колебаниях цилиндра как задачу о вынужденных колебаниях упругого стержня, возбуждаемого случайной поперечной силой. [c.85]

В теплоэнергетике, использующей как ядерное, так и обычное углеводородное топливо, одной из важнейших является проблема отвода огромного количества тепла с теплоотдающих поверхностей. Наиболее распространенным и используемым для этих целей теплоносителей являются парожидкостные смеси. Поэтому исследователями большое внимание уделяется течению парожидкостных смесей при наличии фазовых переходов в каналах с обогреваемыми и необогреваемыми стенками. Видимо на эту тему появляется наибольшее число публикаций в области неоднофазных течений. Здесь особый интерес представляют исследования структуры потока при различных режимах, кризисов теплообмена, обусловленных нарушением контакта жидкой фазы с теплоотдающей поверхностью, гидравлического сопротивления и т. д. Проблемы безопасности реакторного узла или устройств аналогичного типа привели к необходимости изучения истечений наро-жидкостных смесей из сосудов высокого давления, распространения возмущений и ударных волн в двухфазных парожидкостных потоках. Здесь же отметим течение влажного пара (смесь пара с каплями воды) в проточных частях турбомашин. [c.10]

Вопрос о паросодержапии является ключевым вопросом гидравлики и теплообмена в рассматриваемой области. Помимо того что знание паросодержа-ния необходимо для расчета циркуляционных характеристик и кинетики активных зон кипящих реакторов, без него вряд ли возможно получить исчерпывающие рекомендации но коэффициентам теплоотдачи и гидравлического сопротивления, а также условиям возникновения кризиса теплообмена. До последнего времени вышеупомянутые величины изучались, как правило, без учета истинных па-росодержаний в потоке, что происходило, по-видимому, из-за отсутствия надежных расчетных зависимостей. Можно надеяться, что совместная постановка этих задач позволит по-новому взглянуть на систему определяющих критериев, получить единые но форме расчетные зависимости при наличии и отсутствии термодинамического равновесия фаз в потоке, разобраться с влиянием предыстории потока и помочь обобщению экспериментальных данных при неравномерном обогреве по длине канала и в нестационарных условиях. [c.80]

Дисперсно-кольцевой режим течения. Эта область занимает наибольшую длину парогенерирующего канала от до а кр- В результате исследований М. М. Пржиял-ковского и И. Н. Петровой [2.123], 3. Л. Миропольского и др. [2.113], а также Н. В. Тарасовой [2.1141 с пароводяной смесью было установлено, что в этой зоне до начала высыхания пленки, т. е. кризиса второго ряда, наблюдается аномальное поведение гидравлического сопротивления, а именнО гидравлическое сопротивление с ростом паросодержания довольно резко падает, проходит через минимум, а затем продолжает расти. Этот факт иллюстрируется опытными данными Н. В. Тарасовой на рис. 2.20, где представлены кривые зависимости (Артр/Аро) от средней величины паросодержания S. Видно, что обогрев оказывает существенное влияние на гидравлическое сопротивление пароводяной смеси. В области до аномального изменения Артр/АРо обогрев увеличивает относительную потерю давления. Это объясняется, по-видимому, тем, что в этой области пароводяная смесь течет в виде эмульсионного потока или дисперсно-кольцевого с толстой пленкой, обогреваемая стенка заполнена пузырями, которые увеличивают сопротивление трения в пристеночной области. Аномальное изменение при обогреве выражено более резко, сопротивление трения уменьшается существенным образом, однако при росте % влияние теплового потока становится менее заметным и при г 1 Артр/A/jg практически совпадает для обогреваемой и необогреваемой стенок. [c.68]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...