Обтекание профиля бесциркуляционное

В целях выяснения этого условия рассмотрим обтекание потоком несжимаемой жидкости профиля, имеющего острую заднюю кромку, наличие которой характерно для современных аэродинамических профилей. Предположим сначала, что циркуляция скорости отсутствует (Г = 0), т. е. нет подъемной силы. Получающаяся в этом гипотетическом случае картина так называемого бесциркуляционного обтекания профиля может быть построена известными методами теоретической гидродинамики. [c.22]

Картина бесциркуляционного обтекания профиля обладает следующими основными особенностями. Набегающий поток разделяется у профиля на две части, обтекающие соответственно его верхнюю п нижнюю поверхности (рис. 10.8, а). Точка А, в которой струи разделяются и поток имеет нулевую скорость, называется передней критической точкой пли точкой раздела струй. Точка С, где струи вновь сходятся, называется точкой слияния струй или задней критической точкой. [c.22]

Из изложенного следует, что если крыловой профиль обтекается потоком со скоростью в бесконечности, направленной под углом а = во к вещественной оси, то обтекание будет бесциркуляционным, причем в точке заострения скорость имеет конечное значение. При этом положение профиля относительно вещественной оси будет вполне определенным, зависящим от угла Bq. [c.247]

Из изложенного следует, что если крыловой профиль обтекается потоком со скоростью в бесконечности, направленной под углом а = Вд к вещественной оси, то обтекание будет бесциркуляционным, причем в точке заострения скорость имеет конечное значение. При этом положение профиля относительно вещественной оси будет вполне определенным, зависящим от угла в . Если теперь повернуть профиль на угол а 0, что равносильно повороту вектора скорости, то получим обтекание профиля под некоторым теоретическим углом атаки, который равен углу между направлением вектора скорости обтекающего потока и направлением бесциркуляционного обтекания. [c.263]

При а = О или 6 = будет бесциркуляционное обтекание профиля. Следовательно, угол а определяется направлением скорости набегающего потока и направлением бесциркуляционного обтекания профиля. Этот угол часто называют теоретическим углом атаки. Если профиль не имеет острой задней кромки, то постулат Жуковского—Чаплыгина может быть использован только при дополнительном допущении о расположении задней критической точки. [c.212]

Если профиль повернуть по отношению к набегающему потоку на угол во = Р, то получим циркуляцию Г = 0. Угол flo = (3 называется углом бесциркуляционного обтекания профиля. [c.674]

Угломеры оптические — Технические характеристики 345 Углы ахроматических клиньев преломляющие — Определение 320 Угол атаки теоретический 674 --бесциркуляционного обтекания профиля 674 возмущения—Определение 695, 697 [c.735]

Повернем по отношению к заданному потоку профиль так, чтобы без наложения циркуляции (Г = 0) задняя кромка совпадала с критической точкой В. Отметим на профиле прямую КК (рис. 70, а), определяющую направление скорости на бесконечности, соответствующее этому бесциркуляционному обтеканию. Жестко связанную с профилем прямую КК будем называть направлением бесциркуляционного обтекания, а соответствующее значение угла бк. = Eg —- углом бесциркуляционного обтекания профиля. [c.182]

Л. и. Седовым был предложен метод, позволяющий получить рещение задачи обтекания произвольного тонкого профиля, если известно решение двух задач, рассмотренных в 3 и 4 обтекания профиля без толщины и бесциркуляционного обтекания симметричного тонкого профиля. [c.182]

Очевидно, что эта функция удовлетворяет условиям на бесконечности и постулату Чаплыгина—Жуковского. Нетрудно, учитывая (5.6) и (5.7), убедиться в том, что эта функция удовлетворяет и условиям (5.5) на верхнем и нижнем берегах разреза (—а,+а). Поэтому искомая функция (г) = (г). Таким образом, комплексный потенциал возмущений обтекания произвольного тонкого профиля складывается из комплексных потенциалов возмущений обтекания профиля без толщины и бесциркуляционного обтекания симметричного тонкого профиля. [c.183]

Поскольку при рассмотрении произвольного тонкого профиля складываются скорости возмущений, соответствующие обтеканию профиля без толщины и обтеканию симметричного профиля, то складываются и возмущения давления р, а следовательно, и подъемные силы. Симметричный профиль при бесциркуляционном обтекании имеет нулевую подъемную силу. Поэтому произвольный тонкий профиль имеет такую же подъемную силу, как и профиль без толщины, проведенный по его средней линии. [c.186]

Решение задачи о бесциркуляционном обтекании профиля сжимаемым газом при сравнительно малых дозвуковых скоростях, основанное на применении упрощенной системы уравнений, было дано впервые проф. Н. А. Слезкиным в 1935 г. [c.345]

Фпг. 169. Бесциркуляционное обтекание профиля. [c.361]

Геометрические характеристики дозвукового профиля 1) средняя линия или дуга — геометрическое место центров окружностей, вписанных в профиль 2) хорда Ь — отрезок прямой, соединяющий две наиболее удаленные точки средней линии 3) относительная толщина С= отношение максимального диаметра вписанной в профиль окружности к длине хорды. Для современных профилей С=4. .. 20% 4) относительная абсцисса x =xdb — отношение расстояния от передней кромки до сечения максимальной толщины к длине хорды хс = 0,2. .. 0,4 5) относительная кривизна f=flb — отношение максимальной стрелы прогиба осевой линии к длине хорды / = 0... 40% 6) относительная абсцисса Xf=Xf/b — отношение абсциссы сечения с максимальной стрелой прогиба к длине хорды x/ i0,2. .. 0,5 7) угол атаки а — угол между направлением вектора скорости Woo невозмущенного потока и хордой профиля 8) угол атаки Оо нулевой подъемной силы — угол между хордой и направлением вектора скорости невозмущенного потока при подъемной силе Ry = 0, т. е. при бесциркуляционном обтекании профиля на рис. 18.1, ао<0 9) аэродинамический угол атаки ад — угол между направлением скорости невозмущенного потока и направлением нулевой подъемной силы ОА = а—ао- [c.342]

Рис. 18.2. Бесциркуляционное обтекание профиля

При увеличении угла атаки а>0 передняя критическая точка/С перемещается вниз по профилю к точке Б, а точка схода струй В — вверх по профилю к точке А (рис. 18.2, б). Если было бы возможно плавное обтекание жидкостью задней острой кромки, то установилось бы новое бесциркуляционное обтекание профиля — Г=0, Яу = . Однако, при радиусе закругления острой кромки г->-0, скорость безотрывно обтекающей жидкости должна беспредельно возрастать (см. п. 3.8), так что давление, вычисленное по уравнению Бернулли, должно было бы неограниченно уменьшаться р- -(—оо), что невозможно. В действительности на верхней поверхности профиля самопроизвольно возникает течение жидкости к задней критической точке, где давление понижено. Это течение возвращает точку схода струй в заднюю острую кромку профиля. При этом поток жидкости срывается с острой кромки в виде начального или разгонного вихря, вращающегося против часовой стрелки с циркуляцией (—Г) и сносится потоком (рис. 18.3). [c.344]

Бесциркуляционное обтекание профиля. Рассмотрим задачу об обтекании профиля (с контуром в виде окружности) потоком невязкой несжимаемой жидкости. Подъемная сила симметричного профиля равна нулю. Отсюда в соответствии с формулой Жуковского (5 = р со V"oo Г) при F = 0 равна нулю и циркуляция скорости около профиля (Г = 0). Поэтому рассматриваемое обтекание называют бесциркуляционным, а возникающий возмущенный поток — поступательным. [c.186]

Известно, что если на контур не подавать дополнительного напряжения, то будет моделироваться бесциркуляционное обтекание профиля. Подведя же к нему электрический ток, можно получить распределения силовых функций тока, которые соответствуют различным случаям об- [c.190]

В общем случае ввиду невозможности обтекания острой задней кромки (гл. II, 11) такое течение сопровождается отрывом потока от поверхности профиля. Только при некотором частном значении угла атаки (обычно отрицательном) точка схода струй совпадает с задней кромкой профиля, т. е. получается безотрывное бесциркуляционное течение соответствующий угол атаки ао называется углом нулевой подъемной еилы. [c.23]

Рассмотрим теперь другой крайний случай обтекания крыла — чисто циркуляционное обтекание. Под чисто циркуляционным течением будем понимать течение, обусловленное только наличием циркуляции вокруг профиля при отсутствии набегающего потока, когда и = О, Г 0. Примером чисто циркуляционного течения является рассмотренное в гл. II круговое течение, поле скоростей которого вызвано одиночным вихрем. В случае чисто циркуляционного течения отсутствуют передняя и задняя критические точки, и линии тока представляют собой замкнутые кривые, огибающие профиль. Такое течение независимо от значения циркуляции требует наличия бесконечной скорости в точке, лежащей на задней кромке профиля и, следовательно, так же как бесциркуляционное течение, не может быть реализовано без отрыва потока. [c.23]

Общий случай плоскопараллельного обтекания крыла может быть получен наложением этих двух предельных случаев течения бесциркуляционного и чисто циркуляционного. Как можно убедиться из построения картины обтекания, в результате наложения на бесциркуляционное течение чисто циркуляционного течения задняя критическая точка прн положительном значении циркуляции (Г > 0) сдвигается к хвостовой, а при отрицательном (Г < 0) — к лобовой части профиля ). [c.23]

У симметричных профилей хорда совпадает с осью симметрии, вследствие чего угол нулевой подъемной силы ао = 0. Для дужки круга направление бесциркуляционного обтекания соответствует прямой, проходящей через заднюю кромку и середину профиля. [c.26]

Как известно, комплексный потенциал бесциркуляционного обтекания любого одиночного профиля можно получить, рассматривая наложение равномерного потока на бесконечную систему мультиполей, расположенных в одной точке (например, 2 = 0) внутри профиля [c.62]

Сходимость аналогичного процесса последовательных приближений исследована только в более простом случае бесциркуляционного обтекания симметричного профиля [100]. [c.217]

В задачах теории гидродинамических решеток метод ЭГДА был впервые применен Л. А. Симоновым [66], использовавшим аналогию-типа А в плоскости течения для измерения в электрической модели (с ванной) электрического потенциала, соответствующего потенциалу скорости при плоском бесциркуляционном обтекании данной решетки несжимаемой жидкостью. Затем производился расчет скорости на профиле решетки при любом циркуляционном обтекании с использованием конформного отображения на эквивалентную решетку кругов или пластин. [c.247]

Наиболее распространенное применение метода ЭГДА для решения прямой задачи теории гидродинамических решеток заключается в нахождении конформного отображения данной решетки на какую-либо каноническую область. Для этого достаточно знать распределение потенциалов скорости на профиле решетки при обтекании ее, например, бесциркуляционным потоком при [c.248]

Итак, изменение скорости потока следующим образом влияет на нестационарные аэродинамические силы профиля появляются дополнительные бесциркуляционные составляющие подъемной силы и момента, связанные с производной d Ua)/dt возникает связь между гармониками квазистационарной и нестационарной циркуляции, вызванная влиянием вихревого следа функция уменьшения подъемной силы существенно изменяется вследствие разрежения и сгущения завихренности в следе. В соответствии с изменением скорости обтекания сечений лопасти при полете вперед все три эффекта имеют периодический характер с основной частотой, равной частоте вращения винта. Выра-.жения членов, соответствующих бесциркуляционным подъемной силе и моменту, справедливы для любых изменений U. Простая аппроксимация Сц(/г, ijj) л С(й) при приведенной частоте, определяемой по местной скорости, дает хорошие результаты до значений (х/г = 0,7. При малых значениях ц/г можно воспользоваться более грубой аппроксимацией Сц(п, j) = С(/гй/г), в оторой приведенная частота построена по средней скорости. Эта аппроксимация не учитывает влияния переменной скорости потока при построении вихревого следа. [c.454]

Повернем по отношению к заданному потоку профиль так, чтобы и без наложения циркуляции (Г = 0) задняя кромка оказалась точкой плавного схода струй. Отметим на самом профиле в виде некоторой прямой КК (рис. 88а) направление скорости на бесконечности, соответствующее этому бесциркуляционному безотрывному обтеканию. [c.276]

Схема безотрывного обтекания цилиндра играет вспомогательную роль при рассмотрении обтекания крылового профиля, который получается конформным преобразованием окружности в профиль. Как было указано, при бесциркуляционном обтекании окружности отсутствует сила, действующая на крыло, что противоречит действительности. При циркуляционном обтекании окружности равнодействующая сил давления, действующая на отрезок цилиндра высотой, равной единице, по теореме Жуковского (6.5.5) имеет составляю- [c.132]

Приложение приближенного метода Чаплыгина к обтеканию профиля бесциркуляционным потоком было сделано Н. А. Слезкиным Затем Т. Карман и Цянь Сюэ-сень осуш ествили непосредственное обобщение метода аппроксимации Чаплыгина для дозвуковых течений, заменив адиабату в плоскости [c.292]

Специфические трудности возникают при попытках использования метода аппроксимации адиабаты для расчета обтекания профилей при наличии циркуляции. В этом случае невозможно прямое построение соответствующего несжимаемого течения, и строгое решение сводится для заданного профиля (как, впрочем, и для бесциркуляционного обтекания) к некоторому нелинейному интегро-дифференциальному уравнению (приближенное же решение может быть построено различными способами). Строгий метод решения для течений с циркуляцией был развит независимо в 1946 г. П. Жерменом, Линь Цзя-цзяо и С. А. Христиановичем с И. М. Юрьевым . [c.293]

В это же время П. А. Вальтером (1932) было вычислено второе приближение в методе Рейли — Янцена для задачи обтекания профиля крыла. Однако громоздкость вычислений по этому методу делала его малопригодным для практического использования. Развитие теории иошло по другому пути, для которого отправным пунктом послужила система линейных уравнений в плоскости годографа скорости. Начало развитию этого направления и вообще развитию точной теории стационарных движений газа было положено еще С. А. Чаплыгиным в его диссертации О газовых струях (1902). В этой работе были решены некоторые задачи, явившиеся обобщением теории струйных течений Гельмгольца — Кирхгофа на случай сжимаемой жидкости, а также предложен весьма простой приближенный метод интегрирования уравнений газовой динамики, основанный на аппроксимации точной адиабатической зависимости р — р (р) подходящим образом выбранной линейной зависимостью р = А Bip. Н. А. Слезкин (1935, 1937) рассмотрел в приближенной постановке Чаплыгина задачи о струйном и сплошном бесциркуляционных обтеканиях. [c.98]

Такое выражение комплексного потенциала соответствует представлению его рядом Лорана относительно начала координат. Обобщение (5.14) этого выражения на случай рещетки профилей в рассматриваемой задаче поперечного бесциркуляционного обтекания решетки кругов с единичной скоростью на бесконечности запишем в виде [c.62]

Уравнения (34.1) электрического тока совпадают с уравнениями (24.1) плоского потенциального движения газа по аналогии типа А при з/о = р /р. Поэтому плоские потенциальные течения газа непо-соедственно моделируются в слое с переменной проводимостью и, в частности, в ванне с соответственно профилированным дном так, чтобы глубина 3 слоя электролита была пропорциональной плотности р газа. Тейлор [80) разработал такой метод моделирования в плоскости течения для построения бесциркуляционного обтекания одиночного профиля путем последовательных приближений. Практическое применение этого способа весьма сложно, так как требует в каждом приближении изготовления нового дна ванны и измерения скорости во всей области течения. Метод Тейлора по существу совпадает с известным методом последовательных приближений Релея, сходящихся только в дозвуковой области. Как, по-видимому, впервые от.метнл Буземан [102), применение электрического моделирования существенно упрощается в плоскости годографа скорости, так как Г1 силу линейности уравнений в этой плоскости дно ванны может п.меть определенную постоянную форму. [c.258]

Прежде всего получим выражение функции г — /(С), дающей конформное отображение плоскости с надрезами (рис. 112) на внутренность круга С =1. Чтобы получить функцию /(С), воспользуемся приемом гидромеханики — сравнением простейших течений в той и другой плоскости. Р1менно, рассмотрим новое, простейшее течение в плоскости 2 со скоростью, параллельной профилям, т. е. бесциркуляционное обтекание решетки скорость этого течения примем равной единице. Комплексный потенциал г2) этого простейшего течения будет [c.293]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...