Обтекание тела со сверхзвуковой скоростью

Волновое сопротивление (см. 53), возникающее при движении в среде тел со сверхзвуковой скоростью, связано с возбуждением в ней ударных волн и в основном определяется формой передней части тела. Форма задней части тела играет значительно меньшую роль, чем в случае обтекания его при дозвуковых скоростях. Для уменьшения волнового сопротивления самолетов, летающих со сверхзвуковой скоростью, применяют крылья стреловидной или [c.241]

Успехи в решении неодномерных динамических задач на основе пластической модели тел достигнуты лишь за последнее десятилетие. При этом использовались, в частности, некоторые методы газовой динамики. Как известно, при обтекании тонкого тела со сверхзвуковой скоростью движение среды происходит в основном вдоль плоскостей, перпендикулярных к направлению полета, что существенно упрощает анализ. Это использовалось при решении задач о распространении волн в полупространстве, на границе которого действует нормальное давление. Здесь также можно выделить характерное направление движения, совпадающее с направлением действия давления. Приближенное решение для упругопластического полупространства под действием нормального давления на части границы было получено на основе этого соображения X. А. Рахматулиным (1959). [c.314]

Ударные волны вводе. Гидравлический удар. Ударные волны, о которых мы говорили, могут возникать и распространяться не только в газах, но и в жидкостях ) и твердых телах. В отличие от газов в жидкостях в практически встречающихся случаях скорость движения тел не превосходит скорости распространения звука. Действительно, скорость звука в воде примерно равна 1500 м/сек, т. е. в 4,5 раза больше, чем в воздухе, тогда как достигнутые скорости движения тел в воде значительно меньше, чем достигнутые скорости движения тел в воздухе. Поэтому с ударными волнами, возникающими при обтекании жидкостью тела со сверхзвуковой скоростью, не приходится [c.424]

Движение вязкой жидкости. Уравнение Навье-Стокса. Число Рейнольдса. Формула Пуазейля. Ламинарное и турбулентное течение. Турбулентность атмосферы. Обтекание тел потоком жидкости. Формула Жуковского. Гидродинамическое подобие. Движение тела со сверхзвуковой скоростью. [c.63]

Воспользуемся принципом обратимости движения, согласно которому, обтекание тела воздухом эквивалентно движению тела в неподвижном воздухе. С учетом этого можно сказать, что при движении тела со сверхзвуковой скоростью возбуждаются возмущения плотности и давления, локализованные на поверхности движущегося с телом конуса Маха. Когда это возмущение достигает неподвижных частиц воздуха, то последние получают воздействие, подобное удару, и приходят в движение. Поэтому распространение такого возмущения носит название ударной волны. [c.86]

На создание ударной волны расходуется часть энергии движущегося тела. Этот новый вид сопротивления среды, которое возникает при быстром движении тел, называется волновым сопротивлением. При скоростях, превышающих скорость звука, этот вид сопротивления имеет решающее значение. Величина волнового сопротивления зависит от формы не задней (как в случае обтекания), а передней части тела. Для ослабления возникающей ударной волны, а значит и волнового сопротивления, передняя часть тела (у которой возникает ударная волна) должна быть заострена. Например, у самолетов, летающих со сверхзвуковыми скоростями, передняя кромка крыльев делается гораздо более тонкой, чем у самолетов, скорости которых меньше скорости звука. [c.585]

Симметричное обтекание. Установкой перед затупленной носовой частью летательного аппарата, движущегося со сверхзвуковой скоростью, тонкого цилиндрического заостренного тела (иглы) можно добиться значительного снижения лобового сопротивления. При этом уменьшаются тепловые потоки к обтекаемой поверхности от сильно разогретого омывающего газа. Все это позволяет снизить мощность двигательной установки летательного аппарата и уменьшить вес теплозащитных покрытий. [c.383]

При взаимодействии с вихревыми течениями, образующимися при отрывном обтекании твёрдых тел, звук может поглощаться или усиливаться. Напр., струя, вытекающая из отверстия в перегородке, эффективно поглощает звук. Струя, обдувающая отверстие по касательной, при определ. соотношениях между скоростью струи, размерами отверстия и частотой звука может усиливать звук. Этим объясняется, в частности, процесс генерации звука в духовых музыкальных инструментах типа флейты. Усиление звука возможно и в свободном пространстве — при отражении от границы между покоящейся средой и средой, движущейся со сверхзвуковой скоростью (напр., от границы сверхзвуковой струи). [c.42]

Идеальной называют такую жидкость, которая не имеет вязкости и несжимаема. Полученные для такой жидкости выводы применимы к реальным газам и жидкостям только для тех явлений, в которых сжимаемость и вязкость проявляются слабо. Но эти выводы будут резко расходиться с опытом в тех случаях, когда вязкость и сжимаемость имеют первостепенное значение (образование вихрей, обтекание тел газовым потоком со сверхзвуковой скоростью и т. д.). В этих случаях теорию явления нужно строить с учетом вязкости и сжимаемости. [c.266]

Движение тел в газах при сверхзвуковых скоростях. Сопротивление снарядов. В 2 мы выяснили, что в тех случаях, когда небольшое тело движется в газе со сверхзвуковой скоростью или, что сводится к тому же, газ движется равномерно со сверхзвуковой скоростью около небольшого неподвижного тела, возмущения давления распространяются только позади тела внутри определенного конуса, угол раствора которого зависит от скорости течения. Однако этот результат передает действительную картину явления только до тех пор, пока обтекаемое тело является малым. Если же размеры обтекаемого тела не малы, то действительная картина обтекания получается более сложной. Пусть тело имеет спереди тупую форму. Тогда при своем движении оно немного вытесняет газ вперед, и в середине закругления в критической точке А (рис. 249) возникнет подпор газа [ 5, п. с) гл. II]. Так как вытесняемая масса газа движется относительно тела с дозвуковой скоростью, то давление в ней распространяется также и в сторону движения тела, но на сравнительно [c.396]

В начале тридцатых годов теоретические результаты, относящиеся к обтеканию тел газом со сверхзвуковой скоростью, были немногочисленны. К задачам сверхзвуковой аэродинамики начал применяться приближенный метод малых возмущений. Этот метод пригоден для изучения обтекания таких тел, у которых все элементы поверхности образуют малые углы с направлением движения тела тонких заостренных впереди тел вращения и тонких крыльев с острой передней кромкой под малыми углами атаки, комбинаций фюзеляжа с крыльями и оперением и т. п. [c.154]

Так, при обтекании тел с достаточно большой дозвуковой скоростью вблизи той части поверхности тела, где достигаются наибольшие значения скорости, образуется местная зона со сверхзвуковой скоростью. При обтекании сверхзвуковым потоком затупленных впереди тел между телом и отошедшей ударной волной возникает местная зона с дозвуковой скоростью. При ускорении газового потока в сопле Лаваля в узком сечении сопла происходит переход от дозвуковой скорости течения к сверхзвуковой. [c.383]

Обтекание тела воздушным потоком, скорость которого превышает скорость звука в воздухе, имеет ряд специфических особенностей. Рассмотрим вначале обтекание сильно вытянутого вдоль потока тела, напоминающего иглу (рис. 4.35). В непосредственной близости перед острием в т. О возникает возмущение плотности воздуха Ар > 0. Это возмущение в неподвижном воздухе распространялось бы в виде сферических волн, радиус которых R увеличивался бы со временем по закону R = t. В сверхзвуковом потоке эти возмущения будут сноситься потоком и оставаться внутри конуса возмущений — конуса Маха с углом [c.86]

Прежде чем обратиться к непосредственно интересующей нас задаче об излучении звука источником, движущимся со сверхзвуковой скоростью, мы остановимся на тех особых явлениях, которые возникают при обтекании тела, имеющего скорость движения, превосходящую скорость звука в среде с. [c.107]

Этот случай движения приемника представляет особый интерес и вместе с тем особые трудности для теоретического расчета. Эти особые трудности связаны с тем, что ко всем сложностям задачи об обтекании тела присоединяются еще особенности сверхзвукового движения — существование скачков уплотнения, происхождение которых мы пояснили в 19. Здесь мы не хотим претендовать на решение поставленной задачи и ограничимся, помимо некоторых общих соображений, разбором идеализированного, простейшего случая, могущего служить отправной точкой для более подробного анализа проблемы приемника, движущегося со сверхзвуковой скоростью. [c.192]

В работе [6.55] удалось получить решения этого уравнения, используя конечно-разностный метод последовательных смещений. Процесс расчета сверхзвукового течения при обтекании тел со сложной конфигурацией проходит гладко, если направление разностного отношения соответствует направлению местных скоростей потока. В работе [6.52] конечно-разностный метод после- [c.190]

ОКОЛОЗВУКОВОЕ ТЕЧЕНИЕ — течение газа в области, в к-рой скорость потока и мало отличается от местной скорости распространения звука а(и яц а). О. т. может быть дозвуковым (к < а), сверхзвуковым (у > а) и смешанным (или трансзвуковым), когда внутри рассматриваемой области совершается переход от дозвукового к сверхзвуковому течению. Характерными случаями О. т. являются течение в области критического (наиб, узкого) сечения сопел ракетных двигателей и аэродинамич. труб, течение вблизи горловины сверхзвуковых воздухозаборников реактивных двигателей, в межлопаточных каналах нек-рых турбомашин, обтекание тел (самолётов, снарядов, ракет), летящих со скоростью, близкой к скорости звука или преодолевающих звуковой барьер , когда на обтекаемом теле возникают местные сверхзвуковые зоны, замыкающиеся ударными волнами. [c.402]

Рассмотрим в качестве простейшего примера обтекание газом, движущимся с большой сверхзвуковой скоростью, тела вращения в виде усеченного конуса с протоком (рис. 2). Для такого тела R = со, а г = Го + ж sin (Г, где го — радиус переднего сечения конуса. [c.42]

Движение с очень большими сверхзвуковыми скоростями. Гиперзвуковые течения и обтекание тонких тел. В современной газовой динамике, имеющей дело со скоростями порядка нескольких километров в секунду, возникает много теоретических и практических вопросов, требующих изучения движения газа при очень больших значениях числа Моо. Обтекания с очень большими сверхзвуковыми скоростями обладают рядом специфических особенностей. В 14, а также в 19 мы уже обратили внимание на некоторые характерные свойства движений, в которых 1. В настоящем [c.206]

Можно рассчитывать получить хорошее приближение к описанию явлений, происходящих при обтекании слабо затупленных тел, если пренебречь искажением формы тела из-за затупления, но учесть действие последнего на поток, заменив его действием сосредоточенных сил, приложенных к потоку со стороны затупления. В такой постановке задача об обтекании тонких, затупленных тел потоком в большой сверхзвуковой скоростью была сформулирована в [7] и развивалась в [8, 9]. [c.293]

Воспользуемся установленной в [1, 2, 10] эквивалентностью задачи об обтекании тонких тел потоком газа с большой сверхзвуковой скоростью и задачи о плоском неустановившемся движении газа (закон плоских сечений). Для затупленного тонкого тела эквивалентная задача о неустановившемся движении состоит в следующем. В покоившемся газе в некоторый момент времени выделяется на плоскости (на прямой) энергия Е и газу сообщается импульс / по нормали к этой плоскости (прямой). Энергия Е и импульс / отнесены соответственно к единице площади и единице длины. В этот же момент времени в газе из места выделения энергии начинает расширяться со скоростью II плоский (круглый цилиндрический) поршень. Требуется определить возникающее движение. Для перехода к сформулированной задаче о неустановившемся движении от задачи об установившемся обтекании тела в направлении оси х со скоростью V следует полагать Е = X, [c.294]

Области влияния, ограниченные волновыми характеристиками, принципиально отличают свойства уравнений гиперболического типа от эллиптических, или сверхзвуковых течений от дозвуковых. Так, для последних область влияния любых граничных условий распространяется во все стороны до бесконечности. Например, при дозвуковом обтекании тела вариация формы участка поверхности аЬ (рис. 3.2) повлияет в принципе на всю область течения, так как возмущения, распространяясь во все стороны со звуковой скоростью, не могут быть полностью снесены потоком. При сверхзвуковом течении эти изменения произойдут лишь правее характеристики ас и вверх по течению распространяться не могут. [c.83]

В решении могут быть поверхности тангенциального разрыва (которые существуют и при дозвуковых, и при сверхзвуковых скоростях с каждой из сторон разрыва) и скачки уплотнения (которые существуют лишь при сверхзвуковой скорости газа со стороны втекания его в скачок). Но и тогда, когда непрерывное решение существует, лучшее соответствие результатам опытов по обтеканию тел реальными газами (обладающими внутренним трением, т. е. вязкостью) может достигаться при использовании таких схем обтекания тел идеальным газом, в которых заранее постулируется сход с тела вдоль определенных линий на его поверхности тангенциальных разрывов— вихревых поверхностей эти поверхности могут вновь присоединяться к телу или уходить вниз по потоку в бесконечность. Может постулироваться и сход с тела отдельных вихревых линий конечной интенсивности. [c.327]

Мы уже знаем, что при движении в газе тел со скоростью, большей, чем скорость звука (или, что то же самое, при обтекании неподвижных тел сверхзвуковым потоком), образуются скачки уплотнения, или ударные волны. Действительно, сверхзвуковой поток, набегающий, например, на головку снаряда, тормозится в точке разветвления воздушной струи до нулевой относительной скорости. Переход от сверхзвуковой скорости к дозвуковой скорости приводит к появлению ударной волны, которая образуется перед лобовой частью снаряда или пули. Эта ударная волна называется головной или баллистической волной (рис. 163). Головная волна располагается тем ближе к обтекаемому телу, чем больше скорость движения тела. Если скорость самолёта меньше скорости звука, но [c.259]

Мы уже знаем, что при движении в газе тел со скоростью, большей, чем скорость звука (или, что то же самое, при обтекании неподвижных тел сверхзвуковым потоком), об- [c.416]

Полученный нами вывод о том, что при обтекании пластины скольжение с точностью до не оказывает влияния на напряжение трения, верен только для плоской пластины при малых сверхзвуковых скоростях. В случае обтекания тела произвольной формы скольжение приводит к уменьшению поверхностного трения и, следовательно, сопротивления тела [15]. В настоящее время рассмотрены задачи об обтекании плоской пластины потоком слабо разреженного газа при больших сверхзвуковых скоростях. В этом случае следует учитывать взаимодействие пограничного слоя со скачком уплотнения, возникающим на передней кромке пластины поэтому скольжение и температурный скачок оказывают заметное влияние на характеристики обтекания. [c.641]

Ударные волны, о которых, мы говорили в 6 главы шестой, могут возникать н распространяться не только в газах, но и в жидкостях и твёрдых телах. В отличие от газов в жидкостях в практически встречающихся случаях скорость движения тел не превосходит скорости распространения звука. Действительно, скорость звука в воде примерно равна 1500 M eK, т. е. в 4,5 раза больше, чем в воздухе, тогда как достигнутое скорости движения тел в воде значительно меньше, чем достигнутые скорости движен1 я тел в воздухе. Поэтому с ударными волнами, возипкающпыи при обтекании жидкостью тела со сверхзвуковой скоростью, не приходится пока встречаться. Но при взрывах в жидкости, например в воде, а также при других внезапных изменениях давлений и здесь образуются ударные волны. Ударные волны, возникающие в воде, благодаря большой плотности воды, приблизительно в 800 раз большей, чем плотность воздуха, а также благодаря большой скорости звука в воде имеют большие интенсивности. При резкой остановке течения воды в водопроводных трубах, в подводящих системах гидравлических турбин и в ряде других случаев образуются мгновенные повышения давления — возникает ударная волна. Это явление носит название гидравлического удара. Гидравлический удар может привести к серьёзным авариям в различных трубопроводах. [c.280]

Возникновение скачков при сверхзвуковом обтекании связывается обычно с дополнительным сопротивлением, получившим название волнового сопротивления. Действительно, сила, движущая тело со сверхзвуковой скоростью, должна дополнительно совершать работу на поддержание ударных волн, где возникают необратимые потери энергии при переходе в тепло. Вместе с тем волновое сопротивление может трактоваться как следствие дополн1ггельного давления, возникающего за скачком уплотнения, [c.266]

Энергия движущегося тела (снаряда, пули и т. п.) в значительной степени расходуется на образование ударных волн, сопровождающих его движение со сверхзвуковой скоростью. Сопротивление двнжен] ю тела при такой скорости в основном является волновым сопротивлением. Частицы среды приходят в движение вследствие удара тела о частицы, встречающиеся на его пути. Частицы, о которые ударилось тело, расступаясь, вызывают движение частиц окружающей среды, которое начинается после прохода головной ударной волны. Энергия, затраченная на движение частиц и на тепло при ударе частиц, получается за счет уменьшения кинетической энергии движущегося тела или за счет источника, приводящего тело в движение. Форма передиеп части тела су щестсеино влияет па величину лобового сопротивления тела с заостренным носом и с малым поперечным сечением имеют меньшее лобовое сопротивление. Форма задней части тета не имеет уя е такого важного значения, как при небольшой скорости обтекания. [c.416]

Если в средней части поверхности тела V > Укр, то движение здесь будет происходить со сверхзвуковой скоростью. В кормовой части тела скорость, убывая вдоль коптура, может вновь стать меньше Икр и, следовательно, движение будет происходить здесь с дозвуковой скоростью. Таким образом, при обтекании тела потоком газа, имеющим на бесконечности дозвуковую скорость, возможно образование у поверхности тела вблизи сечения, где скорость достигает максимума, замкнутых областей сверхзвукового движения. [c.346]

Для плоских установившихся движений газа Л. И. Седов предложил использовать в качестве независимых переменных давление р и функцию тока г , а в качестве искомой функции — угол 0 наклона вектора скорости к оси X. Для функции 0 р, г ) также получается уравнение, линейное относительно ее вторых производных. Л, И. Седов (1950) и М, П. Михайлова (1949) рассмотрели решение задачи Коши для этого уравнения с помощью рядов р1азличного вида и изучили его характеристики, Седов нашел точные решения уравнения для 0, в том числе решение, обобщающее решение Прандтля — Майера на некоторый класс вихревых течений, а также установил свойства монотонности изменения газодинамических параметров вдоль характерных линий в области течения эти свойства обобщают аналогичные предложения для безвихревых течений, установленные А, А. Никольским и Г, И, Тагановым (1946), Седову удалось найти частные примеры точного решения задачи сверхзвукового обтекания тела со смешанным течением за скачком, но для неоднородного набегающего потока. [c.161]

Ударные волны при обтекании тел сверхзвуковым потоком. Рассмотрим прежде всего некоторые кинематические особенности распространения звука от источника, движущегося со сверхзвуковой скоростью. Если точечный источник звука неподвижен, он излучает сферические волны, распространяющиеся со скоростью звука и заполняющие с течением времени всё пространство вокруг источника. Если такой источник движется с равномерной скоростью , звук от источника распространяется по направлению движения источника со скоростью с-—и, тогда как в обратную сторону он распространяется со скоростью с-)-и. В этом случае распределение звукового возмуи1ення в пространстве не будет бол симметричным (рис. 162, а). Однако и в этом случае (при и< б) звук приходит в каждую точку пространства, если только движение источника начинается из весьма отдалённой точки. [c.257]

Ударные волны при обтекании тел сверхзвуковым потоком. Рассмотрим прежде всего некоторые кинематические особенности распространения звука ОТ источника, движущегося со сверхзвуковой скоростью. Если точечный источник звука неподвижен, он излучает сферические волны,распространяющиеся со скоростью звука и заполняющие с течением времени все пространство вокруг источника. Если такой источник движется с равномерной скоростью и, звук от источника распространяется по направлению движения источника со скоростьюс— и, тогда как в обратную [c.415]

Дозвуковые течения характеризуются тем, что жидкость можно считать несжимаемой средой, а влиянием теплопроводности можно пренебречь. При движении тела по мере увеличения скорости по сравнению со скоростью звука возникают местные сверхзвуковые зоны, появляются скачки уплотнения, т. е. начинают проявлять себя эффекты сжимаемости среды. При сверхзвуковых течениях (М>1) влияние сжимаемости среды становится существенным моментом. При обтекании тел идеальным сверхзвуковым потоком возникают ударные волны, параметры течения перед ударной волной и за ней меняются скачком. Влияние теплопроводности и вязких диссипационных факторов становится более существенным, особенно вблизи поверхности движущегося тела. [c.62]

Таким образом, при обтекании тела дозвуковым потоко.м на выпуклой поверхности могут возникать местные сверхзвуковые зоны. В рассмотренных решениях не учитывалась возможность возникновения скачков уплотнения, которые могут возникать при торможении сверхзвукового потока и замыкать сверхзвуковую зону. Обтекание профилей потоком дозвуковой скорости со сверхзвуковой зоной, оканчивающейся прямым скачком уплотнения, см. в работе [20]. [c.138]

Линейная теория обтекания тел сверхзвуковым потоком оказалась эффективным средством в решении ряда важных задач, выдвигавшихся практикой, хотя и могла быть использована лишь для анализа течений около тонких тел 330 и при малых углах атаки. Эта теория, основанная на предположении малости возмущений, не позволяла исследовать такие свойства действительного ното-ка, как образование ударных волн, непостоянство скорости звука в потоке, перенос возмущений с местной скоростью звука и т. д. Чтобы учесть влияние хотя бы одного из этих факторов, необходимо пользоваться точными нелинейными уравнениями газовой динамики, а при приближенном решении таких уравнений применять высшие приближения. Некоторые нелинейные задачи сверхзвуковой аэродинамики рассмотрены Ф. И. ФранклемиР. Н. Алексеевой (1934), А. Буземаном (1935), построившим приближение второго порядка для распределения давлений по поверхности тела, К. Фрид-рихсом (1948), распространившим метод Буземана на случай сверхзвукового обтекания профиля со скачками уплотнения. [c.330]

Если взаимодействие на основной части тела не является слабым, то градиент давления, который индуцируется при обтекании внешним потоком эффективного тела, образованного толш,иной вытеснения пограничного слоя, влияет на течение в пограничном слое уже в первом приближении. Таким образом, распределение давления на внешней границе пограничного слоя нельзя считать заданным и его необходимо определять при совместном интегрировании уравнений для невязкого гиперзвукового потока и пограничного слоя. При этом математическая постановка краевой задачи на всей длине тела аналогична ее постановке в локальных областях течений со свободным взаимодействием для режима умеренных сверхзвуковых скоростей [18]. Поэтому можно было ожидать появление эффектов передачи возмуш ений вверх по потоку на всей длине тела, т. е. зависимости решения от краевых условий, заданных вниз по потоку. [c.258]

В учебном пособим описаны течения невязко го газа с гиперзвуковым и скоростями с учетом реальных равновесных и неравно1весных процессов, со-путствуюш.их движению тел в атмосфере. Приведены уравнения движения несовершенных газов и описана общая теория их сверхзвуковых и гиперзвуко-вых течений. Рассмотрены задачи обтекания тел наиболее типичных для ги-перзвуковой аэродинамики 4>орм. [c.2]

В рамках классической теории пограничного слоя [Prandtl L., 1904] задача об асимптотическом состоянии вязкого течения около твердого тела при больших числах Рейнольдса приводит к исследованию областей внешнего невязкого потока и пограничного слоя. Пограничный слой описывается системой уравнений параболического типа, а внешний поток при сверхзвуковых скоростях — системой гиперболического типа. Решения краевых задач для таких систем обладают тем свойством, что распределение искомых функций в некоторой области пространства определяется краевыми условиями на границе, лежащей вверх по потоку от этой области. Такая ситуация имеет место, например, при обтекании тонкого тела потоком с умеренной сверхзвуковой скоростью или в случае гиперзвукового обтекания, если только взаимодействие пограничного слоя с внешним потоком является слабым. Однако если краевые условия заранее неизвестны и подлежат определению при совместном решении задач для обеих областей, то ситуация будет иной. Это относится, в частности, к течению со свободным взаимодействием в области, расположенной перед точкой отрыва потока [Нейланд В. Я., 1969, а глава 1] или перед донным срезом тела [Матвеева Н.С., Нейланд В.Я., 1967 глава 3], а также к гиперзвуковому обтеканию пластинки конечной длины [Нейланд В. Я., 1970] и течению около треугольного крыла при сильном взаимодействии [Козлова И.Г., Михайлов В.В, 1970]. В таких задачах внешнее течение, а значит, и давление в пограничном слое, определяется распределением толщины вытеснения пограничного слоя, которое выражается интегральным образом через искомые функции этого слоя. Следствием интегро-дифференциального характера задачи является то, что возмущения, задаваемые в плоскости симметрии треугольного крыла, могут распространяться по потоку вплоть до его передних кромок. [c.187]

В краткой заметке, относящейся к 1947 г., У. Д. Хейз см. ссылку на стр. 183) указал на эквивалентность задачи о гиперзвуковом обтекании тонкого тела и задачи о неустановившемся плоском движении газа, возникающем при расширении поршня соответствующей формы. Таким путем закон подобия Цяня был обобщен на случай обтекания тонких тел произвольного поперечного сечения со скачками уплотнения, вызывающими появление вихрей. Это обобщение имеет важное значение, так как при большой сверхзвуковой скорости нельзя пренебрегать вихреобразованием в скачках уплотнения. [c.184]

В работе Г. М. Бам-Зеликовича, А. И. Бунимовича и М. П. Михайловой 1949), помимо доказательства эквивалентности задачи об обтекании тонкого тела с большой сверхзвуковой скоростью и задачи о нестационарном движении газа в пространстве, число измерений которого на единицу меньше, и обоснования соответствующего закона подобия, было произведено подробное сравнение результатов приближенной теории с точными формулами для клина и с результатами численного решения задачи об обтекании круглого конуса. При этом расчеты для конуса сравнивались с найденным Л. И. Седовым 1945) решением задачи о расширении цилиндрического поршня в покоящемся газе. Таким образом была установлена область возможного использования приближенной теории. На рис. 12 показано сравнение точных расчетов для конуса со значениями, полученными согласно асимптотической теории пунктир штрих-пунктирная кривая — результат линейной теории). [c.185]

Выявленный в ИТПМ СО РАН эффект образования прочных покрытий при обтекании тел сверхзвуковым двухфазным потоком (газ + твердая частица) с температурой торможения газа 300 К [16, 17] показал, что наличие высоких температур в струе с расплавленными частицами не является необходимым условием формирования покрытий. При определенных параметрах двухфазной струи (скорости, концентрации, размера частиц и пластичности их материала) возможно формирование прочных покрытий при температуре, существенно меньшей температуры плавления материала частиц, в процессе ударноимпульсного взаимодействия и пластической деформации в области контакта частиц и преграды. Сравнение основных параметров двухфазного потока, при которых был зарегистрирован эффект напыления, с параметрами, реализуемыми в газотермических методах напыления [14], показывает, что реализован новый метод нанесения покрытий, названный методом холодного газодинамического напыления (ХГН). Этот метод, показав свою уникальность и перспективность широкого практического использования, вызвал в России [18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26] и за рубежом [27, 28, 29, 30, 31-, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41] интерес и потребовал всестороннего его исследования. [c.25]

Одной из важнейших практических задач такого типа является задача обтекания тела сильно разреженным газом, в котором времена релаксации сравнимы с временем обтекания тела, т. е. длина релаксации сравнима с характерными размерами тела. При входе в атмосферу баллистических ракет с большой сверхзвуковой скоростью перед телом образуется так называемая головная ударная волна, как показано на рис. 8.1. Расстояние отхода ударной волны от передней точки тела обычно в несколько или раз в десять меньше радиуса кривизны передней части тела. Если газ настолько разрежен, что на расстоянии отхода укладывается не очень большое число газокинетических пробегов, то в частицах газа за фронтом ударной волны не успевают возбуждаться медленно релаксируюш,ие степени свободы, например, не успевает устанавливаться химическое равновесие. Благодаря этому температуры в сжатом ударной волной газе оказываются более высокими, чем при условии термодинамического равновесия, что меняет режим нагревания тела. По су-ш,еству, мы имеем дело здесь со случаем, когда Рис 8 1 Головная характер газодинамических распределений в [c.424]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...