Поток плоскопараллельный (плоский

Перейдем теперь к теплопередаче в турбулентном пограничном слое. При этом удобно, как и в 42, рассмотреть бесконечный плоскопараллельный турбулентный поток, текущий вдоль бесконечной плоской поверхности. Поперечный градиент температуры dT/dy в таком потоке может быть определен из таких же соображений размерности, какие были использованы для нахождения градиента скорости du/dy. Обозначим посредством q плотность потока тепла вдоль оси у, вызванного наличием градиента температуры. Этот поток является такой же постоянной (не зависящей от у) величиной, какой является поток импульса о, и наряду с ним может рассматриваться как заданный параметр, определяющий свойства потока. Кроме того, мы имеем теперь в качестве параметров плотность р и теплоемкость Ср единицы массы жидкости. Вместо а введем в качестве параметра величину и q п Ср обладают размерностями соответственно эрг/с-см = г/с и эрг/г-град = см /с -град. Что касается [c.297]

Уравнение (11.28) определяет толщину плоского ламинарного пограничного слоя, образующегося при обтекании полубесконечной пластины плоскопараллельным потоком жидкости оно справедливо также и для пластины конечной длины. [c.376]

Таким образом, длина пути смешения турбулентных пульсаций при продольном обтекании плоской пластины турбулентным потоком жидкости пропорциональна расстоянию от пластины. На пропорциональность между I и 2 в плоскопараллельном турбулентном потоке жидкости было впервые указано Прандтлем. [c.400]

Предположим, что плоскопараллельный поток несжимаемой жидкости обтекает бесконечную пластину, совпадающую с плоскостью XF. В плоско- [c.413]

Рассмотрим, наконец, вопрос о величине пути смешения турбулентных пульсаций температуры. Пусть в изотермическом плоскопараллельном турбулентном потоке, омывающем бесконечную пластину той же температуры, на поверхности пластины образуется мгновенная плоская пульсация температуры, которая распространяется затем поперек потока [c.421]

Уравнение движения жидкости в пограничном слое. Предположим, что плоскопараллельный поток электропроводящей жидкости обтекает полубесконечно тонкую плоскую пластину, передний край которой совпадает с осью ОУ, а сама пластина совпадает с полуплоскостью ХОУ перпендикулярно к пластине, т. е. вдоль оси 02, действует поперечное магнитное поле Нд электрическое поле предполагается отсутствующим, т. е. = 0. [c.657]

Эффективный метод изучения свойств плоского течения — метод комплексного переменного, получивший в аэродинамике широкое применение. Эта связь аэродинамики плоскопараллельного потока несжимаемой жидкости с хорошо разработанной теорией функций комплексного переменного позволяет успешно решать также задачи, связанные с пространственным характером течения. [c.161]

Поток в области возмущенного течения называется в этом случае двухмерным или плоским (также плоскопараллельным). [c.56]

Интегрирование упрощенных уравнений Навье — Стокса для ламинарного пограничного слоя около плоской пластинки, обтекаемой плоскопараллельным потоком вязкой жидкости, позволяет определить силу сопротивления пластинки [c.144]

Н. Е. Жуковский рассматривал установившиеся плоскопараллельные обтекания цилиндрического крыла бесконечного размаха поступательным набегающим потоком с постоянной скоростью. При решении плоской задачи о потенциальном обтекании несжимаемой жидкостью цилиндрического крыла можно найти в двусвязной области потенциального потока решение с циркуляцией, отличной от нуля по контуру, охватывающему крыло. Соответствующий потенциал оказывается многозначным. При непрерывном кинематическом продолжении рассматриваемого обтекания на всю плоскость в соответствии с теоремой Стокса внутри крыла получается вихревое течение. [c.300]

Далее заметим, что в случае плоскопараллельного движения потока в свободном пространстве вдоль плоской пластины т не зависит от у. Это видно из рассмотрения равновесия пространственного элемента между у м у + dy (см. рис. 66). Так как давление р вокруг элемента не меняется, то должно быть т (г/ + dy) = = т (у), т. е. здесь все касательные напряжения равны касательному напряжению у стенки т . Тогда уравнение (433) получает [c.236]

Рассмотрим простейший случай стационарного обтекания плоской пластины достаточно большой длины I. Если направить пластину вдоль потока так, чтобы ось X совпадала с направлением потока, ось у —с направлением перпендикуляра к пластине, а ось г —с направлением ширины пластины, то в нашем случае 1) = 0 3/5г = 0 и 3/3т=0, т. е. рассматривается плоскопараллельный поток жидкости. [c.180]

Рабочие колеса заменим плоскими решетками с бесконечно большим числом тонких лопаток, что позволит считать поток в области колеса плоскопараллельным и осесимметричным. Влияние конечного числа лопаток, проявляющееся в том, что углы выхода потока отличаются от углов, задаваемых лопатками, учитывается также по формулам, обычно применяемым в теории турбомашин. [c.36]

При рассмотрении интерференции в плоских пластинах до сих пор были приняты во внимание только два луча либо луч, отраженный от первой поверхности, и луч, отраженный от второй поверхности, либо луч, прошедший через пластинку без отражения, и луч, отраженный от второй поверхности, затем от первой и прошедший через пластинку. В действительности в пластинке лучи могут отражаться дважды, трижды, четырежды и т. д. — много раз, особенно, если пластинка достаточно велика и падение луча близко к нормальному. В обычной стеклянной пластинке уже после второго отражения поток энергии настолько слаб, что практически влиянием многократных отражений пренебрегают. Иная картина получается, если поверхности, ограничивающие плоскопараллельную пластинку, обладают высоким коэффициентом отражения. Тогда влияние многократных отражений делается заметным как в проходящем через пластинку свете, так и в отраженном. Причем следует подчеркнуть, что расстояние между полосами и разность хода между соседней парой лучей остаются прежними и только сильно меняется распределение энергии (интенсивность) в интерференционной картине. Если для двухлучевой интерференции это распределение соответствовало обычному закону при суперпозиции дву < волн, т. е. [c.29]

Халл Р ], напротив, полагает, что кривизна полей напряжения усложняет интерпретацию результатов, и пользуется поэтому прямолинейным сдвиговым потоком в зазоре между движущейся полосой и плоскопараллельными стенками. В опытах регистрируется только давление на стенке. Не ясно, как из этих данных можно получить величину разности нормальных компонент напряжения. Величина любой отдельной нормальной компоненты для несжимаемой жидкости не представляет реологического интереса. Более того, ввиду малости зазора в опытах Халла (примерно 0,05 см) регистрируемое давление, по-видимому, имеет такой же порядок величины, как и при течении ньютоновской жидкости через очень узкий зазор между плоскими и не совсем параллельными стенками. Известно, что в приборах, применяемых для измерения разностей нормальных напряжений, возникают нежелательные давления такого типа °]. [c.240]

Подобная постановка задачи является фундаментальной в широком классе задач, посвященных проблемам переноса. Рассмотрим перенос тепла в плоском слое серой поглощающей среды, образованном плоскопараллельными диффузно излучающими и отражающими поверхностями. Задача сводится к определению плотности результирующего теплового потока по заданному температурному распределению и температурного распределения в слое по заданным значениям соответственно плотности объемного результирующего излучения и температур граничных поверхностей. Для этого воспользуемся уравнениями (20.136) и (20.137). [c.539]

Решение задач безвихревого обтекания цилиндрических тел, помещенных между плоскопараллельными границами потока вязкой жидкости, этой воображаемой идеальной жидкостью может быть произведено обычными методами, изложенными в гл. V настоящей книги. В этом смысле рассматриваемое воображаемое движение можно назвать вязкой аналогией плоского безвихревого потока идеальной жидкости. Однако стоит отметить интересную особенность такого рода обтекания, заключающуюся в том, что для определения поля давлений нельзя уже пользоваться уравнением Бернулли, которого в этом случае, как и в других случаях вязких потоков, просто нет. Следует оговориться, что предыдущие рассуждения, использованные при выводе решений (152) и вытекающих из него следствий (153) — (155), теряют свою силу вблизи поверхности помещенного в поток цилиндрического тела, однако область эта по сравнению с размерами тела невелика, и ее влиянием на потенциальный поток можно пренебречь. Как показывают наблюдения, этот эффект становится заметным в кормовой области обтекаемого тела и в следе за ним. Аналогичные явления имеют место в течениях вязкой жидкости в пограничных слоях, теории которых посвящена следующая глава. [c.410]

Пятая глава содержит изложение классических результатов теории плоского безвихревого движения идеальной несжимаемой жидкости, в частности, элементов теории крылового профиля в плоскопараллельном потоке. [c.11]

Разделение потоков воды на пленки осуществляется посредством различного рода наполнителей-насадок, к которым относятся насадка из неупорядоченно располагаемых небольших элементов в форме омеги, кольца, а также насадка из вертикальных концентрических цилиндров или из вертикальных плоских листов (плоскопараллельная насадка) и др. Вертикальные плоские листы и вертикальные концентрические цилиндры позволяют получить непрерывную водяную пленку по всей высоте насадки, в то время как пленка, образующаяся внутри неупорядоченной насадки или колец, имеет в основном прерывистый характер. [c.60]

В ячейке описанной конструкции возникает плоскопараллельный поток кислорода от наружной поверхности к плоскому электроду в основании с площадью 5 через толщу грунта Н . Для такого потока предельный ток по кислороду в амперах /э.пр = 1,91 10 5/// . откуда следует расчетная формула для коэффициента [c.62]

Рассматривая распределение скоростей в плоскопараллельном неограниченном потоке среды при обтекании тела с плоской поверхностью (рис. 101), можно заметить, что у поверхности те.ла [c.277]

Применение теории пограничного слоя позволяет решать задачи о теплоотдаче в потоке тел более сложной формы, чем пластина. В отличие от плоской пластины, при обтекании тел более сложной формы или при обтекании пластины набегающим потоком течение в пограничном слое осложняется. Если при обтекании пластины плоскопараллельным потоком давление в пограничном слое заметно не изменялось и не оказывало влияния на распределение скоростей, то при обтекании тел с кривыми поверхностями или [c.292]

Итак, исследование спектра нормальных возмущений стационарного плоскопараллельного конвективного течения сводится к нахождению собственных чисел и собственных функций краевой задачи (1.24) —(1.26). Эта задача является обобщением классической задачи теории гидродинамической устойчивости. Обобщение связано с учетом двух весьма важных факторов дополнительной (конвективной) силы в уравнении движения и неизотермичности основного течения и возмущений. Если в (1.24) положить 0 = О, то получится известное уравнение Орра — Зоммерфельда, определяющее плоские возмущения в изотермическом плоскопараллельном потоке. [c.12]

В этой работе С. А. Чаплыгин создает общий метод определения результирующей аэродинамической силы и момента, действую, щих на произвольное тело, находящееся в плоскопараллельном потоке. Пользуясь этим методом, ему удалось разработать плоскую теорию крыла, решив весьма большое количество различных задач. [c.17]

Функция w(z), являющаяся аналитической функцией переменного г, играет в аэродинамике плоскопараллельного течения большую роль И носит название комплексного потенциала или характеристической функции течения. Ниже будет показано, что всякий плоский поток может быть задан комплексным потенциалом ш= 9 +i [c.124]

Эта связь аэродинамики плоскопараллельного потока несжимаемой жидкости с прекрасно разработанной теорией функций комплексного переменного позволяет с успехом решать для плоско-параллельного потока задачи, представляющие значительные трудности в случае произвольного течения в пространстве. Особое значение этот метод приобрел в проблемах теории крыла. [c.124]

Предположим, что плоский газовый поток, текущий параллельно оси X со скоростью на бесконечности, равной и, обтекает некоторый тонкий профиль под малым углом атаки. В таком случае поток около профиля можно считать мало отличающимся от невозмущенного плоскопараллельного потока на бесконечности и составляющие скорости V вблизи профиля представить в следующем виде [c.396]

В заключение этого параграфа заметим, что при М <1 сопротивление плоской скользящей пластинки будет равно нулю, так как этот случай соответствует обтеканию крыла плоскопараллельным дозвуковым потоком, когда при отсутствии циркуляции имеет место известный парадокс Эйлера—Даламбера, [c.465]

Уравнение (4.4) является уравнением характеристики для плоскопараллельного сверхзвукового потока. Следовательно, разрежение в точке А определяется по закону обтекания угла плоскопараллельным потоком. Вдоль линии тока ОАС изменение направления течения в точке А можно определить из решения той же задачи для плоского случая, приведенного в главе VI. Поэтому наклон характеристик АВ, АО и любой другой характеристики АЕ в угловой точке А берется из решения задачи сверхзвукового плоскопараллельного обтекания того же угла. Поток в области BAO можно рассчитать методом характеристик. Беря точку S на характеристике АВ, проводим через эту точку [c.381]

Плоскопараллельный поток и пара источник— сток (фиг. 16). Граничная поверхность подобна эллипсоиду вращения. Для плоского потока граничная линия соответственно подобна эллипсу. [c.419]

Уравнения плоского течения вязкой жидкости для малых возмущений плоскопараллельного потока. Будем искать решение уравнений (2.8) в виде [c.14]

Здесь L — граница произвольной области течения х,у — декартовы координаты в случае плоскопараллельного течения или цилиндрические координаты в случае осесимметричного течения u,v — соответствующие составляющие вектора скорости, отнесенные к критической скорости а, течения р — плотность, отнесенная к плотности роо газа в набегающем потоке р — давление, отнесенное к рооЛ у — энтропийная функция v равно о или 1, соответственно, в плоском или осесимметричном случаях. [c.168]

Рассмотрим обтекание плоской поверхности (например, бесконечно тонкой пластины длины Ь) продольным плоскопараллельным потоком жидкости постоянной скорости о- в соответствии со сказанным в уравнениях (11.2) Навье-Стокса для двумерного движения жидкости можно пренебречь величиной д wJдx , малой по сравнению с д wJдz (здесь и в дальнейшем предполагается, что ось 02 направлена перпендикулярно обтекаемой плоскости, а поток жидкости направлен по оси ОХ). [c.370]

Решим задачу применительно к плоскому ламинарному слою, характерному для тепло- и массообмена в контактных аппаратах. Для этого рассмотрим канал аппарата с плоскопараллельной насадкой при переменных параметрах сред, причем сначала его входной участок, до смыкания пограничных слоев газа. Распределение параметров в слое вдоль потока газа представим в виде кусочнопостоянной функции, т. е. будем считать параметры постоянными по оси X в пределах каждого участка (шага) Axi, на которые разбивается вся длина канала. Выделим, как это было сделано выше, слой насыщенного газа. При этом параметры насыщенного газа на нижней границе слоя (/ж, d , 1ж) соответствуют температуре поверхности жидкости, на верхней — температуре газа по смоченному термометру, которая является постоянной для остального (ненасыщенного) ядра потока, так как один и тот же объем ненасыщенного газа (в пределах Ддс,) не может иметь сразу две различные температуры по смоченному термометру. Следовательно, постоянными для него будут также влагосодержание йщ и энтальпия / . [c.115]

Расчет теплообмена катода и сетки плоской конструкции (рис. 5.8) выполняют по формуле (1.16), справедливой для случая двух бесконечно протяженных параллельных поверхностей. Применительно к катодносеточному узлу плоскопараллельной конструкции поглощаемый сеткой тепловой поток [c.88]

Большое значение для изучения плоских течений несжимаемой жидкости с помощью теории функций комплексного переменного сыграли монографии В, В. Голубева Теория крыла аэроплана в плоскопараллельном потоке (1927) и Л. И. Седова Теория плоских течений идеальной жидкости (1939), Л. И. Седов в этой монографии ввел в теорию обтекания тонкого профиля метод выделения особенностей на кромках профиля, позволивший ему найти в замкнутом виде решение задачи об отыскании интегральных характеристик тонкого профиля, подъемной силы, момента сил. Решение задачи обтекания профиля может быть получено также в виде рядов, составленных из фундаментальных функций, удовлетворяющих уравнению Лапласа. Такое решение для симметричного профиля было получено Я. М. Серебрийским (1945), причем решение уравнения Лапласа находилось в Эллиптической системе координат в виде ряда для потенциала скорости. [c.86]

Выше было указано, что изменения направления потока, скорости и состояния газа в самом скачке не зависят от формы поверхности скачка при заданной скорости потока (Х ) и угле скачка а эти изменения получаются одинаковыми в плоскопараллельном и осесимметричном течениях. Различие этих двух случаев состоит только в том, что один и тот же угол скачка получается не при одинаковых ухлах раствора конуса и клина Иначе говоря, прп сравнении осесимметричного и плоского косых [c.96]

Дальнейшее течение газа будет зависеть от формы стенок сопла. Стенкам сопел требуется придать такую форму, чтобы начиная от точки В вниз по потоку течение было равномерным. Тогда так же, как и в плоском случае, характеристики, исходящие из точки В плоскости X, у, должны быть прямыми линиями, на которых скорость постоянна по величине и направлению и равна скорости в точке В. В этой постановке линии тока, выходящие из точек А и которые и необходимо принять за стенки сопла, строятся следующим образом. На характеристике АВ и прямолинейной характеристике ВС параметры потока заданы. Если на АВ и ВС взять достаточное количество близких точек и через эти точки проводить характеристики другого семейства, то с помощью (4.1) и (4.2) разностным методом так же, как в плосконараллельном случае, определится поток в некотором криволинейном характеристическом четырехугольнике АВСО. Но теперь, в отличие от плоскопараллельного сопла, характеристики обоих семейств в этом четырехугольнике будут криволинейными. Имея достаточно густую сетку характеристик в этом четырехугольнике, приступим к построению линии тока, выходящей из точки А, которая должна заменить стенку. Из точки А проводим касательную к стенке до пересечения с первой характеристикой если такое пересечение происходит не в узлах сетки, то значение скорости в точке пересечения Ау определяется интерполяцией по значениям скорости в двух близких узлах, находящихся на этой характеристике. [c.380]

Весьма существен тот факт, что единственной силой, действующей на профиль в плоскопараллельном безвихревом потоке идеальной несжимаемой жидкости, является перпендикулярная направлению набегающего потока илн, в обращенном движении, поперечная направлению движения профиля сила, которая может быть названа подъемной или поддерживающеей силон, так как именно эта сила обеспечивает подъем самолета в воздух, поддерживает его крыло прн горизонтальном полете. Подчеркнем отсутствие составляющей силы, направленной вдоль движения жидкости, или, что все равно, направления движения тела по отношению к жидкости, — силы сопротивления. Это представляет частный случай общего парадокса Даламбера. Теорема Жуковского подтверждает парадокс Даламбера для любого плоского безвихревого движения идеальной жидкости как при наличии присоединенных вихрей, так и при отсутствии их. Общее доказательство парадокса для пространственного течения будет дано в гл. VH. [c.245]

В плоской трубе, вторичное течение в прямоугольном вырезе при внешнем плоскопараллельном потоке, вызываемом движением безграничной плоскости (рис. 181). Во всех этих исследованиях Л. М. Симуни применял метод установления движения, задаваясь такими нестационар- [c.548]

Метод характеристик позволяет решить одну из важнейших задач газодива-мики, связанную с определением формы сопла аэродинамической трубы, пред-назначеняого для получения двухмерного плоскопараллельного сверхзвукового потока с задашюв скоростью. Сопло, обеспечивающее такой поток, представляет собой насадок, у которого передняя н за шяя стенки плоские, а верхняя и инж- [c.223]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...