Скачок уплотнения линия

При возникновении в потоке после пересечения характеристик скачка уплотнения найденное течение, включающее волну сжатия Прандтля—Майера, сохранится в области (рис. 3.12.2), ограниченной вниз по потоку скачком уплотнения АВ и характеристикой второго семейства АС, идущей к стенке от точки зарождения скачка уплотнения. Линия тока АО, идущая вниз по течению от этой точки, отделяет область безвихревого движения вблизи стенки от завихренного течения за скачком. Вихри в потоке образуются вследствие [c.292]

Расположение насадков на корпусе, который закрепляется в рабочей части трубы, должно быть таким, чтобы получить наиболее полную картину распределения параметров газового потока по поперечному сечению. При этом расстояние между ними, а также их расположение относительно стенок выбирается из условия, чтобы скачки уплотнения (линии Маха), которые могут возникнуть в рабочей части, не попадали [c.141]

Около оси струи 1на участке торможения криволинейный скачок переходит в прямой скачок уплотнения, получивший название диска Маха, за которым скорость течения становится дозвуковой. Периферийные линии тока образуют сверхзвуковое течение, которое, как следует из теоретических расчетов ) и экспериментов ), дважды пересекает криволинейный скачок 1 — l d и отраженный скачок d — п. Одна из линий тока 2—2) этой зоны течения изображена на рис. 7.31. Поверхность 1—1 (часть криволинейного скачка) представляет собой так называемый висячий скачок уплотнения, постепенно ослабляющийся с приближением к кромке сопла и полностью вырождающийся, немного не доходя до последней. [c.411]

Итак, скачок магнитной индукции в газовом потоке, пересекающем линии индукции, обязательно совместится со скачком уплотнения, т. е. мы имеем дело с магнитогазодинамической ударной волной. [c.231]

В точках А и В, расположенных за криволинейным скачком уплотнения на различных линиях тока (рис. 4.5), одинаковы скорости Кл = Кв = V. Сравните между собой соответствующие давления р , рв, плотности рл, рв и температуры Та, Тв- [c.101]

Так как скорости в этих точках одинаковы (V а = У в), то Р УРв = р У Р[в-Здесь отношение р а Ров вследствие того, что точка А расположена на линии тока, проходящей через более интенсивную часть скачка уплотнения. В соответствии с этим давление Рл<рв- Температуры в рассматриваемых точках [c.113]

Давление в точке А на линии тока за скачком уплотнения (см. рис. 4.8) определяется в соответствии с (4.31) по формуле [c.116]

При сверхзвуковом обтекании заостренного профиля с участком клиновидной поверхности перед ним возникает скачок уплотнения, прямолинейный участок которого ограничен точкой й, расположенной на пересечении скачка с характеристикой, проведенной из конца клина. За этой точкой скачок искривляется в результате взаимодействия с падающими волнами разрежения, образующимися при обтекании криволинейного участка профиля (см. рис. 5.2), и, как следствие, происходит изменение его интенсивности. Это, в свою очередь, вызывает изменение энтропии при переходе от одной линии тока к другой, что является причиной вихревого характера движения газа за скачком. [c.148]

Из аэродинамики сверхзвуковых потенциальных течений газа известно, что при плоском безвихревом обтекании поверхности все характеристики одного семейства — прямые линии, если хотя бы одна из них прямая (АВ, на рис. 5.6, а). При этом следует иметь в виду, что всякое течение за криволинейным скачком уплотнения непотенциальное (вихревое) и принятая схема потока с прямолинейными характеристиками является расчетной моделью, которая не учитывает вихревого характера движения. [c.151]

При обтекании острого конуса сверхзвуковым потоком перед ним возникает скачок уплотнения. Образующая этого скачка представляет собой прямую линию [c.488]

Угол наклона скачка уплотнения с подъемом на высоту уменьшается. Это можно объяснить следующим образом. При полете конуса с гиперзвуковой скоростью за скачком уплотнения вследствие сильного разогрева газа происходит диссоциация. Этот процесс зависит также от давления, которое с высотой понижается. Известно, что понижение давления приводит к увеличению степени диссоциации воздуха, а это, в свою очередь, уменьшает угол скачка Эс- О характере уменьшения можно судить по графикам (рис. 10.23), где сплошными линиями изображены кривые. полученные с учетом диссоциации. [c.491]

Рассмотрим схему обтекания тела вращения (рис. 10.37) сверхзвуковым невязким потоком газа. Перед таким телом возникает головной конический (присоединенный) скачок уплотнения, простирающийся до места его пересечения (точка К) с прямолинейной волной слабых возмущений (характеристикой), выходящей из точки А сопряжения конуса с цилиндром. За точкой К вследствие взаимодействия с другими волнами, выходящими из той же точки А (и ее окрестности), скачок начнет искривляться. Линии возмущений, отразившись от скачка уплотнения, достигают цилиндрической части корпуса. Результатом этого является выравнивание давления на поверхности тела до значения р-о в набегающем потоке. [c.509]

Если рассматривается течение со скачком уплотнения, то вдоль соответствующей линии тока энтропия S возрастает [c.512]

В соответствии с предположением ([49], 1957, № 5), что давление торможения в точке присоединения на разделяющей линии тока (Ро)р-л-т равно статическому давлению за соответствующим скачком уплотнения, подсчитываем отношение давлений [c.363]

Рассмотрим картину течения перед затупленным телом с центральной иглой. Если длина такой иглы не превышает расстояния до криволинейного отошедшего скачка уплотнения (рис. 6.1.1,а), то ее влияние распространяется лишь на течение за этим скачком и оказывается несущественным. Выдвижение острия иглы 9 за пределы криволинейного скачка уплотнения (рис. 6.1.1,6) приводит к перестройке структуры возмущенного потока, которая характеризуется новой системой скачков уплотнения. Это обусловлено отрывом потока от поверхности иглы, который обычно происходит вблизи основания конического острия (излома). Такой отрыв вызывается большим положительным градиентом давления в пограничном слое на поверхности иглы, обусловленным торможением потока перед телом. В результате отрыва возникает застойная зона 1 с возвратным течением. Оторвавшийся пограничный слой смешивается в зоне 2 с внешним возмущенным течением и присоединяется к обтекаемой затупленной поверхности в области 3. Разделяющие линии тока 8 в зоне смешения образуют поверхность, близкую к конической, пересекающуюся с головной частью в точках Л и 5. В месте присоединения сверхзвуковой поток претерпевает поворот, который [c.383]

Физическая природа пульсаций объясняется неустойчивостью обтекания затупленного тела с достаточно короткой иглой. Спектр обтекания при этом периодически изменяется. В одном предельном положении, когда криволинейный скачок уплотнения перед телом максимально приближен к его поверхности, неустойчивость связана с образованием отрыва на поверхности иглы перед скачком. Зона отрыва перемещается вверх по потоку, и, когда она достигает острия иглы, оторвавшийся поток присоединяется к поверхности тела под большим углом. Это сопровождается возникновением криволинейного скачка уплотнения в области присоединения, угол которого у поверхности тела близок к я/2. Из-за неблагоприятных условий присоединения, связанных с большим давлением за скачком, большая часть газа, попадающая в застойную зону из области смешения, остается в ней. В связи с этим поперечные размеры застойной зоны увеличиваются, что продолжается до тех пор, пока разделяющая линия тока не попадет на излом образующей. В результате газ истекает из застойной зоны и спектр потока возвращается к первоначальному состоянию. [c.385]

Схема взаимодействия вдуваемого газа с пространственным осесимметричным потоком показана на рис. 6.2.1. Эта схема соответствует картине течения в вертикальной (меридиональной) плоскости симметрии. Струя газа 1 отрывается от острых кромок отверстия, достигает поверхности раздела 9 с основным потоком, разворачивается и обтекает поверхность головной части 2. Внутри струи возникает застойная зона 7 тороидальной формы с возвратным течением, ограниченная разделяющими линиями тока 5. Струя смешивается как с набегающим потоком, так и с газом, циркулирующим в застойной зоне, образуя соответствующие области смещения 10 и 11. В зоне присоединения струи к обтекаемой поверхности (в окрестностях точек пересечения разделяющих линий тока с телом) возникает криволинейный скачок уплотнения 3, который, пересекаясь с головной ударной волной 4 перед поверхностью раздела, образует точки тройной конфигурации 12 0т этих точек начинаются поверхности тангенциального разрыва 14 и результирующего скачка 13. За [c.395]

Для определения аэродинамических сил, вызываемых обтеканием обратного уступа, необходим расчет давления р2 в застойной зоне и за скачком уплотнения рц (рис. 6.7.1). Исходными данными для этого расчета являются параметры газа за волной разрежения (Мг, рг, 1 2, ). высота уступа /г, расход Осек, а также коэффициент смешения о. Обычно оказывается удобным вместо расхода Осек задаваться коэффициентом К- Зная К, к и Мг, можно определить число Мр на разграничивающей линии тока (см. формулы (5.1.17) (5.1.19)]. [c.435]

Из условия, что в точке присоединения давление торможения на разделяющей ( разграничивающей ) линии тока равно статическому давлению за скачком уплотнения, можно получить зависимость [c.435]

В задаче об адиабатическом обтекании тел газом, когда параметры в набегающем потоке в бесконечности одинаковы, величина I (определенная для семейства линий тока) постоянна во всем потоке даже при наличии в потоке скачков уплотнения. [c.24]

При наличии в газовом потоке скачков уплотнения на линиях тока, проходящих через скачки, величина сохраняет свое значение (см. стр. 24). [c.42]

Рассмотрим еще раз обтекание тела установившимся потоком идеального совершенного газа при наличии адиабатич-ности, но в данном случае предположим, что либо набегающий поток сверхзвуковой, либо в возмущенном потоке вблизи тела образуются сверхзвуковые зоны. В этих случаях обычно возникают скачки уплотнения, и поэтому нельзя пользоваться принятым выше основным допущением о непрерывности движения. При наличии в потоке скачков уплотнения на линиях тока, пересекающих скачок, температура торможения Т по-прежнему сохраняется, а давление торможения р падает, так как при переходе через скачок благодаря росту энтропии появляются необратимые потери, связанные с переходом механической энергии в тепло. Наличие этих потерь в скачках, характеризующихся убыванием давления торможения, влечет за собой появление сопротивления при обтекании тел газом. [c.78]

Особенность метода характеристик состоит в том, что его реализация связана с широким и непосредственным использованием многих важных понятий и определений газовой динамики, таких, как скачки уплотнения, линии возмущения (волны Маха), одномерные или конические течения, изэнтропические (безвихревые) или неизэнтропические (вихревые) потоки газа. [c.138]

Это утверждение имеет общий характер и не связано с предполагаемой в (122,1—2) полнтропностью газа (и даже с его термодинамической идеальностью). Действительно, при наличии ударной волны энтропия газа в точке О So > S), между тем как в ее отсутствие энтропия была бы равна Si. Тепловая же функция в обоих случаях равна гг/,, = м,-f ц,/2, так как при пересечении линией тока прямого скачка уплотнения величина w а /2 не меняется. Но из термодинамического тождества dw — Т ds - dplp следует, что производная [c.640]

Наличие даже слабого скачка уплотнения приводит к резкому увеличению давления во внешнем потоке. Рост давления передается навстречу потоку по дозвуковой части пограничного слоя. Линии тока отклоняются от стенки, порождая в сверхзвуковой частя пограничного слоя семейство волн сжатия, которые распространяются во внешний поток и оказывают влияние на форму и интенсишность скачка уплотнения вблизи области взаимодействия. Продольный градиент давления в пограничном слое оказывается значительно меньше, чем во внешнем потоке. Если скачок слабый, то движение в пограничном слое происходит под воздействием небольшого положительного градиента давления и отрыв потока не происходит. С увеличением интенсивности скачка уплотнения во внешнем потоке возрастает градиент давления вблизи стенки и возникает отрыв пограничного слоя. При этом увеличивается отклонение линий тока в сверхзвуковой части течения, благодаря чему поддерживается необходимое распределение давления, соответствующее данной интенсивности скачка уплотнения. В зависимости от условий во внешнем потоке (интенсивности скачка уплотнения, местного числа М, ускоренного или замедленного характера течения) и формы обтекаемого тела возможны два случая. В первом случае поток после отрыва присоединяется снова к стенке. Сразу за скачком уплотнения возникают волны разрежения, как при обтекании внешнего тупого угла. В месте присоединения поток направлен под некоторым углом к стенке, поэтому здесь возникает новый скачок уплотнения, который может вызвать иногда новый отрыв пограничного слоя. Таким образом, могут появиться несколько 22 [c.339]

Для расчета реактивной силы, кроме расхода газа, нужно знать давление на срезе и скорость истечения, которые зависят от потерь как в дозвуковой, так и в сверхзвуковой части сопла. Выше предполагалось, что потери распределяются равномерно по сечению сопла, однако истинная картина течения газа внутри сопла не отвечает этому простейшему предположению. При большой кривизне стенок в области горловины сопла возможен местный отрыв пограничного слоя от стенок, кроме того, в начале расширяюЕцейся части сопла некоторые линии тока сверхзвукового течения сужаются, что приводит к образованию местных косых скачков уплотнения. [c.433]

Сверхзвуковой диффузор с полным внутренним сжатием может быть осуществлен без центрального тела (рис. 8.46). В таком диффузоре косой скачок отходит от кромки обечайки А и пересекается в точке О на оси диффузора со скачком, идущим от противоположной кромки. Поток газа в скачке АО отклоняется от первоначального направления и становится параллельным стенке АС. В точке О линии тока вынуждены возвратиться к первоначальному направлению, в связи с чем возникает отраженный скачок 0D. В точке D поток вновь отклоняется от осевого направления и становится параллельным стенке диффузора это вызывает новый скачок, который отражается от оси диффузора, образуя следующий скачок и т. д. Так как в скачках уплотнения поток тормозится, то предельный угол поворота в каждом последующем скачке меньше, чем в предыдущем. Описанный процесс продолжается до тех пор, пока требуемый угол отклонения потока не оказывается больше предельного (ы > > (Omai) с наступлением этого режима вместо очередного плоского скачка образуется криволинейная ударная волна EF, за которой поток становится дозвуковым. Дальнейшее течение в сужающем канале идет с увеличением скорости, причем в узком сечении скорость должна быть ниже или равна критической в последнем случае за узким сечением может возникнуть дополнительная сверхзвуковая зона, завершаемая скачком уплотнения GH. [c.475]

Если л< 1 paскачков уплотнения (см. рис. 4.10, б) и давление в струе возрастает. Линии тока в этом случае сходятся к оси потока. На рис. 4.18, б это показано на примере пристеночной линии тока А В С . [c.117]

При обтекании тела вращения, перед которым возникает криволинейный скачок уплотнения, характер течения иной. В связи с тем, что вдоль скачка угол его наклона неодинаковый, различны значения ро и энтропии для соответствующих линий тока. Следовательно, dS/dn ф 0, а значит, и вихрь со 0. Таким образом, поток за криволинейным скачком вихревой (неизэнтропический). [c.513]

Кроме интерференции, связанной с образованием вихрей, при больших сверхзвуковых скоростях имеет место дополнительный интерференционный эффект, вызванный взаимодействием с возникаюгцими скачками уплотнения (рис. 2.5.8). Как видно из рисунка, при некотором угле атаки щ горизонтальное оперение расположено в зоне между хвостовым скачком и веером расширения. Вследствие этого оно оказывается для потока, прошедшего через веер расширения, под нулевым углом атаки и не будет создавать подъемной силы. Практически эффективность оперения близка к нулю (т1оп = 0)-При большем угле атаки (а2> аО угол скачка возрастает и его плоскость может оказаться перед оперением. Так как линия тока за скачком почти совпадает с направлением набегающего потока, то оперение в значительной ме- [c.201]

Если угол р д превышает некоторое критическое значение, то возникает отрыв пограничного слоя в месте его взаимодействия со скачком. Повышенное давление в точке отрыва передается вверх по потоку через дозвуковую часть пограничного слоя. Это приводит к перемещению точки отрыва в глубь сопла. Картина течения будет такая, как на рис. 4.6.1,6. От точки А на внутренней поверхности сопла поток отрывается и, проходя через скачок уплотнения Л Л, поворачивается на уголрсг- Далее поток присоединяется к поверхности дефлектора в точке В, в которой образуется второй скачок уплотнения ВВ. Ниже разделяющей линии тока АВ находится застойная зона ( жидкий клин ). За присоединенным скачком уплотнения с углом 0с2, вызванным поворотом потока на угол р<.2. на поверхность дефлектора будет действовать давление р . [c.328]

Взаимодействие струи с потоком порождает многочисленные скачки уплотнения в плоскости, перпендикулярной обтекаемой поверхности и проходящей через середину отверстия (рис. 4.9.1,а). Непосредственно перед ним возникает косой скачок А5, идущий от окрестности точки отрыва, а перед верхней частью границы струи — криволинейный скачок DB. Встречаясь в точке В, эти скачки образуют тройную конфигурацию, за которой находится система волн разрежения G. Скачок в виде диска, характерный для недорасширенных круглых струй, искривляется и занимает положение DE. В окрестности точки присоединения возникает хвостовой скачок уплотнения F. Эти скачки образуют сложную пространственную конфигурацию. На рис. 4.9.1,6 видны границы головного 4 и хвостового 6 скачков уплотнения, представляющие собой линии, где потоки, идущие вдоль обтекаемой поверхности, встречаются (линии стекания ). Эти линии являются одновременно границами передней и задней застойных зон. На рис. 4.9.1,6 нанесена также линия, на которой потоки, идущие сверху вниз к обтекаемой поверхности из области повышенного давления за скачком АВ, у стенки сопла растекаются в разные стороны (линия растекания 5). Линии V, 2, 3 являются следами П-образных вихрей. [c.339]

F). Наклон прямолинейной траектории этого скачка (линия OS) к оси t согласно (8,1. Ю) пропорционален углу и определяется скоростью скачка, равной С агр). Остальные характеристики, идущие вниз и образующие центрированную волну FMO, на которой г уменьшаетзя от агр до а м, идут с меньшей скоростью, нежели скорост), скачка. Отметим, что скачок A F на рис, 8.1.2, в является скачком разрежения для дисперсной фазы и одновремен1[о скачком уплотнения для несущей. [c.302]

Рассмотрим характеристики движения в сечениях iSj и iSj при а —>- —оо и a->+oo. На всех линиях тока, простирающихся от Si до S2, верно равенство fmaxl = тахг (У = J ) кроме этого, для линий тока, на которых движение непрерывно, имеем р1 = р, на линиях тока, которые пересекают скачки уплотнения, будем иметь р р . [c.72]

В обш ем случае система уравнений (8.30) имеет несколько решений. При наличии принятой по условию баротропии изменение всех характеристик движения вдоль линий тока непрерывно (условием о баротропии появление скачков уплотнения исключается). В некоторых случаях, в частности, при больших сверхзвуковых скоростях обтекания, предположение о баротропии слишком сильно, так как в рамках теории идеального газа нельзя построить теоретически непрерывных обтеканий в этих случаях теорема Жуковского не верна, и поэтому мы ограничиваемся только непрерывными баротропными и, в частности, адиабатическими движениями в указанной выше области. [c.86]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...