Срыв струй

В реальной жидкости, обладающей вязкостью, при срыве струй из завихренных частиц пограничного слоя образуется вихрь, который как бы округляет острую кромку, и струи жидкости обтекают уже не острую кромку, а этот вихрь. [c.108]

Рис. 8.27. Срыв струи при большом входном отверстии диффузора

Заметим, что, как уже указывалось (гл. II), вследствие нереальности такого давления безотрывное обтекание становится невозможным, и с передней острой кромки пластины происходит срыв струй. Поэтому применение описанных выше математических методов для определения обтекания невязким потоком пластины или других профилей с острыми передней и задней кромками, строго говоря, носит несколько условный характер. Исключение составляет только случай обтекания профиля под таким углом атаки, при котором точка разветвления струй совпадает с острой передней кромкой ). В этом случае обе острые кромки, передняя и задняя, лежат на линии раздела потоков, обтекающих верхнюю и нижнюю стороны профиля, и струи жидкости плавно входят и сходят с него. [c.27]

Определим в качестве примера критическое число Маха из непосредственного рассмотрения обтекания густой решетки пластин изоэнтропическим потоком газа со срывом струй с передних кромок ). [c.65]

При обтекании решетки пластин дозвуковым невязким потоком газа при докритических скоростях потери оказываются в точности равными потерям на удар, возникающим при расширении оторвавшегося с передней кромки потока, ширина которого увеличивается, согласно уравнению неразрывности и формуле (88), до ширины межлопаточного канала, равной з1п 0. Если в действительности, как это уже указывалось выше, при срыве струй с передних кромок образуется вихревое течение, то в этом случае суммарные потери включают в себя как потери, связанные с поддержанием вихревого течения у передней кромки, так и потери на последующее выравнивание потока в межлопаточных каналах решетки. [c.92]

Изменение относительных значений коэффициентов теплоотдачи Оф/а по поверхности труб при Яе = 14 -10 можно оценить по данным рис. 2.10. На поверхности труб второго и последующих рядов коридорных пучков максимум коэффициента теплоотдачи находится не в передней критической точке, соответствующей ф = о, а смещен вниз по течению и соответствует месту срыва струй с труб предыдущего ряда, В шахматных пучках труб всех рядов максимум коэффициента теплоотдачи так же, как и для одиночного цилиндра, находится в передней критической точке. Уровень средней теплоотдачи по поверхности труб выше у шахматного пучка. Это объясняется лучшим перемешиванием жидкости в этом пучке. [c.107]

Рис. 40. Схема обтекания тела со срывом струй.

Сила сопротивлепия при обтекании тел жидкостью со срывом струй [c.76]

Здесь принимается, что предельное обтекание со срывом струй изолированного конечного тела представляет собой обтекание по схеме Кирхгофа, в которой [c.77]

Рис. 106. обтекание со срывом струй [c.304]

Обтекание со срывом струй. Рассмотрим случай, когда одна из линий тока подходит из бесконечности к некоторой точке В обтекаемого тела, где она разделяется на две части, каждая из которых идет вдоль границы тела до некоторых точек l и С2 и затем отрывается от стенок, снова уходя в бесконечность (рис. 106). [c.304]

В.В. Голубева О теории пограничного слоя , доложенная на конференции о аэродинамике (май 1931 г.) в ней, опираясь на экспериментально наблюдаемый факт (оправдываемый до известной степени и теоретически), что на верхней поверхности крыла давление изменяется линейно от точки, где скорость обтекающего потока максимальная, до точки срыва струи, автор показал, что между максимальною скоростью vm и скоростью в точке отрыва струй vq существует соотногаение [c.178]

Таким образом, Эйлер формулирует основной тезис гидродинамики идеальной жидкости. Этот вывод сделан в процессе определения величины силы воздействия потока в канале на равномерно движущееся в нем твердое тело. Эйлер указывает, что ненулевое сопротивление тел в реальной жидкости появляется за счет срыва струй. Для уменьшения сопротивления Эйлер предложил заострять корму корабля. [c.185]

Неучтенными остались сопротивление трения и эффект от срыва струи. Итак, для подсчета силы тяги Е сначала применяем уравнение (4). Затем отдельно подсчитываем сопротивление внешней формы аппарата (5 ). [c.35]

Очевидно, что только на расчетном режиме будет обеспечен правильный вход на остальных режимах скорость воздуха, поступающего в колесо, будет направлена под некоторым углом к лопаткам колеса, что будет сопряжено со срывом струи воздуха около передних кромок лопаток с образованием вихрей и потерей напора в движущейся струе воздуха. [c.36]

Именно, он предположил, что с краев пластинки происходит срыв струй, т. е. что течение заполняет не все дополнение к отрезку [—ai, at], а лишь его часть, ограниченную кривыми у и у, выходящими из концов отрезка между этими кривыми образуется застойная зона (рис. 56). Кривые у и y заранее не задаются, а находятся из того условия, что на них давление — а по интегралу Бернулли, значит, и скорость —сохраняет Г7 постоянное значение. [c.183]

Таким образом, в схеме Кирхгофа удается избежать обоих отмеченных выше парадоксов. Поэтому понятно, что математики пытались решить в этой схеме задачу обтекания со срывом струй для возможно более широкого класса контуров. Прежде всего описанный выше метод был распространен на случай, когда контур состоит из конечного числа отрезков (см. Л. И. Седов [c.185]

Вторая задача представляет собой пространственный вариант классической задачи Кирхгофа об обтекании со срывом струй. [c.234]

Приведем несколько возможных схем такого рода, аналогичных схемам обтекания тел со срывом струй. В схеме рис. 82, а струя идет в + оо, не примыкая ко дну, и за ней образуется бесконечная зона покоящейся [c.243]

Наибольший интерес представляет плоское безвихревое движение, для которого, кроме потенциала скоростей, существует еще функция тока, введенная впервые Лагранжам в 1781 г. кинематическая интерпретация функции тока, связанная с понятием линии тока, была дана значительно позднее (в 1864 г.) Рэнкиным. Наличие этих двух функций— потенциала скоростей и функции тока, удовлетворяющих в отдельности уравнениям Лапласа, позволило свести решение гидродинамической задачи к разысканию одной комплексной функции — комплексного потенциала. Подробное изложение этого метода, весьма близкого к современному, можно найти в двадцать первой лекции классических Лекций по математической физике (ч. 1, Механика) Кирхгоффа (1876). Отдельные задачи плоского безвихревого потока решались и ранее самим Кирхгоффом в 1845 г. и Гельмгольцем в 1868 г. Заметим, что с математической стороны эти задачи эквивалентны аналогичным задачам электростатики. Наряду с плоским стационарным безвихревым движением были изучена некоторые простейшие задачи нестационарного дви кения (Рэлей в 1878 г., Лэмб в 1875 г. и др.). Особенно больших успехов метод комплексной переменной достиг в теории обтекания тел со срывом струй, созданной трудами Гельмгольца, Кирхгоффа и Жуковского. Подлинного своего расцвета плоская задача безвихревого стационарного и нестационарного движения достигла в первую четверть нашего столетия в замечательных работах ученых московской школы, о чем еще будет речь впереди. [c.25]

Решение проблемы подъемной силы было впервые дано проф. Н. Е. Жуковским (1847—1921), чем и было положено начало современной аэродинамике. Один из учеников проф. Н. Е. Жуковского, акад. Л. С. Лейбензон, указывает ), что к идее решения задачи о подъемной силе проф. Жуковский пришел еще осенью 1904 г., но лишь через год сделал доклад о своей работе в Московском Математическом обществе, а опубликовал ее в 1906 г. ). Проф. Жуковский рассматривает непрерывное обтекание профиля крыла, т. е. обтекание без срыва струй с поверхности, и исследует, в чем заключается влияние профиля на окружающую среду. Оказывается, что крыло создает в окружающей среде поток с замкнутыми струйками, окружающими профиль этот поток Жуковский называет циркуляционным и устанавливает, что в нем заключается причина возникновения подъемной силы. Вычисляя подъемную силу, Жуковский выводит свою знаменитую теорему, являющуюся и до настоящего времени основой теории крыла,—теорему о том, что подъемная сила, приходящаяся на единицу длины размаха крыла, равна произведению плотности среды на скорость набегающего потока и на величину, характеризующую циркуляционный поток, называемую циркуляцией скорости. [c.15]

На поверхность тела также действует главный вектор всех сил трения между частицами воздуха и этой поверхностью. Поэтому полная сила давления воздушного потока на тело будет равна геометрической сумме главных векторов динамических сил и сил трения. Если обтекаемая поверхность негладкая и движение потока плавное (без срыва струи), то будет действовать только составляющая трения. В том же случае, когда данная поверхность гладкая и обтекание неплавное, т. е. при наличии срыва струй, основное действие будет оказывать динамическая сила. При этом большое значение будет иметь форма и положение тела в воздушном потоке. Если форма обтекаемой поверхности симметрична относительно воздушного потока, то сила давления Р будет направлена по оси потока. Если же форма или распределение скоростей в потоке (до набегания на тело) несимметричны, то сила будет направлена под углом к оси потока (фиг. 4, б). [c.25]

Рассмотрим плоскопараллельное течение идеальной жидкости. Пусть поток обтекает без срыва струй контур (С), расположенный в плоскости хОу. Определим результирующую силу воздействия потока на рассматриваемый контур. Рассмотрим элемент контура ds. Сила воздействия потока на этот элемент равна pds. Проведем касательную к контуру в точке Л пусть углы этой касательной с осями координат будут аир. Проекции элементарной силы воздействия потока на оси Ох и Оу будут равны (см. фиг. 78) [c.298]

Ширина вихревой дорожки характеризует обтекаемость тела. Теория пограничного слоя позволяет найти положение точки срыва струй. Поэтому в обш,ем случае произвольного контура более точно утверждать, что ширина вихревой дорожки будет пропорциональна расстоянию между точками срыва струй. Для круглого цилиндра при ламинарном внешнем потоке положение точек срыва близко к ф = 90°, а поэтому принимаемая нами гипотеза (1) приближенно выполняется для реальных течений маловязкой жидкости. [c.366]

Метод Леви-Чивита. Леви-Чивита принадлежит математическая постановка задачи для случая обтекания со срывом струй криволинейного контура без- у [c.343]

В силу допущений, положенных в основу теории обтекания со срывом струй, можно наперед указать поведение переменной са на границах области плоскости С, отвечающей области течения / плоскости 2. Так, точке Со—отвечающей точке разветвления 2 — 0, где г/==0, соответствует значение т — со. При следовании вдоль дуг АВу и АВ2 единичной окружности, отвечающих участкам обтекаемого контура от угловой точки А до точек срыва струй В и В2, угол наклона вектора скорости б, т. е. вещественная часть переменной О), должен получить известную последовательность значений, определяемую формой контура. При следовании вдоль радиусов В О и В2О, отвечающих свободным струям, где величина скорости течения постоянна и равна 1, переменная са будет получать вещественные значения, причем точкам С= 1, С=0, С — —1 будут соответствовать значения ш = 62, са — О, са—б,, где б, и 02 — углы, которые образует с осью Ох касательная к контуру в точках срыва струй. [c.346]

Подставляя сюда значения о = 0 н о = мы получаем координаты точек срыва струй В.2 и Ву. [c.348]

Давление прн обтекании со срывом струй и при обтекании с циркуляцией. Если происходит обтекание со срывом струй [c.352]

Различие в природе поддерживающей силы вызывает резкое отличие формы глиссирующих судов от формы водоизмещающих судов. Обводы лодок глиссирующих судов характеризуются плоскодонной формой днища, резко очерченными скулами и наличием реданов, представляющих собой поперечные ступеньки на днище лодки. Плоскодонная форма необходима для восприятия больших вертикальных сил при малой смоченной поверхности. Острые скулы и редан вызывают при таиссировании срыв струй воды, вследствие чего боковая поверхность лодки и некоторая значительная доля нижней части днища не смочены водой, что уменьшает сопротивление трения. [c.89]

Переход к формуле для сопротивления изолированного тела при обтекании со срывом струй и с образованием полости за телом, когда ра = р ос, с помощью рассмотрения обтекания тела в цилиндрической трубе без опоры на репюние соответствующих гидродинамических задач провести невозможно. [c.78]

Выше рассмотрены некоторые вопросы об обтекании несжимаемой идеальной жидкостью тел в трубе со срывом струй. Аналогичную теорию легко построить для адиабатических струйных обтеканий тел газом в цилиндрической трубе, когда скорости в потоке изменяются непрерывно, т. е., вообще говоря, для дозвуковых скоростей. [c.78]

Наконец, укажем егце на следуюгцее важное расхождение между действительным обтеканием и теоретическим, полученным исходя из гипотезы идеальности жидкости и потенциальности потока. Если бы мы теоретически рассчитали суммарное давление, оказываемое потоком на поверхность обтекаемого тела, то получили бы величину, равную нулю (пародокс Эйлера), тогда как в действительности это давление имеет всегда вполне определенное, отличное от нуля значение. Такое обрагцение в нуль равнодействуюгцей сил давления, действуюгцих на обтекаемое жидкостью тело, тесно связано с неучетом образования вихрей и срыва струй. [c.116]

Как вытекает из соображений, нриведенных нами выгае но поводу обтекания воздуганым потоком твердых тел, линии тока, определяемые функциями и х,у) и v x,y), вблизи от обтекаемых предметов приобретают особенно сложную форму. Даже в тех простых примерах, которые были нами рассмотрены (цилиндр и пластинка), компоненты скорости были связаны с координатами х иу в высгаей степени сложными соотногаениями, несмотря на то что егце не были приняты во внимание вихревые движения и явления срыва струй. [c.120]

В другой работе того же автора, о разрезных крыльях, полученные результаты приложены к теории работы крыла в присутствии предкрылка. Автор видит улучгаение работы крыла в присутствии предкрылка в том, что крыло продолжает работать в условиях полного обтекания при таких углах атаки, при которых без предкрылка имеет срыв струй роль предкрылка при этом сводится к умень-гаению Ум- [c.179]

Если тело неудобообтекаемо, например, если пластинка поставлена перпендикулярно потоку, то представление о застойной зоне за телом в известной мере соответствует действительности. Так, наиример, пассажир, находящийся за ветровым стеклом автомобиля, не ощущает ветра. Но если тело удобообтекаемо, то срыва струй с его поверхности не получается,—оно обтекается плавно на всем своем протяжении. [c.14]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...