Поток пространственный (трехмерный)

Если граничные поверхности образуют трубу или канал с изменяющимся по длине поперечным сечением, то поток является трехмерным или пространственным. Но если кривизна IR линий тока (или струек), а также образуемый ими угол р (рис. 6 2) малы, то такой поток приближенно можно свести к одномерной модели. Потоки, удовлетворяющие этим условиям, называют плавно изменяющимися. Из-за малых углов между линиями тока живые сечения слабо искривлены и приближенно могут считаться плоскими. Тогда, выбирая продольную геометрическую координату вдоль оси потока, проходящей через центры масс живых сечений, можно плавно изменяющийся поток рассматривать как одномерный. [c.134]

Действительный поток через решетки турбомашин является пространственным (трехмерным) неустановившимся потоком вязкой сжимаемой жидкости. Теоретическое исследование такого потока в целом невозможно и практически не нужно. [c.13]

Так же как и в компрессоре, газовый поток в турбине является пространственным (трехмерным), математическое исследование которого чрезвычайно сложно. Для облегчения анализа работы и упрощения расчетов турбины действительную картину течения газа часто заменяют приближенной схемой (см. гл. 2). Считают, что газ в ступени турбины течет соосными цилиндрическими слоями, оси которых совпадают с осью турбины. В этом случае можно пользоваться понятием элементарной ступени турбины, [c.150]

Предположим, что в пространственном (трехмерном) потоке несжимаемой жидкости имеется следующая зависимость между компонентами тензора напряжений и тензора скоростей деформаций [c.43]

Движения также подразделяются на пространственные (трехмерные), плоские и одномерные. В пространственном движении кинематические характеристики зависят от трех координат х, у, г, например движение на повороте безнапорного потока в канале или на повороте напорного потока в трубопроводе или движение в канале с изменяющимся по длине живым сечением. [c.75]

Для случая пространственных потоков следует рассматривать связность области потока в трехмерном евклидовом пространстве. [c.178]

Согласно опытным данным, отрыв трехмерного потока может происходить без возвратного течения и нулевого поверхностного трения, поэтому необходим более общий подход к оценке такого отрыва. Этот подход основан на понятии поверхностных линий тока, согласно которому отрыв происходит в той точке, где встречаются две пространственные линии тока, касательные друг к другу и к стенке. Обе эти линии сливаются и отходят от поверхности в виде единой разделяющей линии тока. В соответствии со сказанным линия отрыва должна быть огибающей разделяющих линий тока. Таким образом, если найдены поверхностные линии тока, то может быть определена линия отрыва. [c.102]

Межмолекулярные и другие связи для парообразной и капиллярной воды препятствуют их движению под действием силы тяжести. Только гравитационные воды, называемые грунтовыми, перемещаются под действием силы тяжести. Движение грунтовых вод называется фильтрацией. Движение грунтовых вод, так же как в потоках открытых и напорных, может быть установившимся и неустановившимся, равномерным и неравномерным, плавно изменяющимся и резко изменяющимся, напорным и безнапорным, двухмерным (плоским) и трехмерным (пространственным). [c.256]

При обтекании препятствия конечных размеров во всех направлениях (например, шара) скорость возмущенного потока будет функцией трех координат (а при неустановившемся течении будет зависеть еще и от времени). Поток такого рода называется трехмерным это — наиболее общий случай течения, называемый также пространственным течением. [c.56]

Чтобы избавиться от указанных недостатков и облегчить применение ЭЦВМ, выведем уравнения для определения составляющих скорости трехмерного пространственного потока в системе ортогональных криволинейных координат. Для решения задачи считаются заданными угловая скорость вращения насоса o форма проточной части гидротрансформатора в меридиональном сечении геометрия лопастных систем рабочих колес, определяемая радиусами Д, углами Р, 7 и ф (рис. 40) распределение меридиональной составляющей абсолютной скорости за одним из колес режим работы, характеризуемый передаточным отношением напор, создаваемый насосом, и расход в проточной части, определяемые предварительно расчетом по средней линии гидравлические потери в проточной части число лопастей в рабочем колесе. [c.93]

Изз чение внутренних закрученных потоков представляет не только самостоятельный научный интерес I оно имеет большое значение для теории трехмерного пограничного слоя. Наличие двух компонент напряжения трения, а также сходство свойств пристенного закрученного течения и пространственного пограничного слоя позволяют считать закрученный поток промежуточной стадией в разработке теории трехмерного пограничного слоя. [c.8]

На рис. 1 в трехмерном пространственном изображении представлена средняя величина аксиальной составляющей скорости потока и, [ см-с—1] (1) в однофазной системе в зависимости от рассто- [c.8]

При течении газа через вращающиеся и неподвижные лопаточные венцы компрессоров и турбин поток газа получает значительную закрутку, что приводит к изменению его параметров в поперечных сечениях (вдоль радиуса лопаток). Наличие трения, приводящее к появлению, в частности, пограничного слоя, вызывает дополнительное изменение параметров газа вблизи ограничивающих поток стенок канала. Таким образом, течение газа в элементах двигателя. в общем случае носит сложный пространственный характер— оно является трехмерным течением вязкого сжимаемого газа. [c.17]

Основные научные направления сверхзвуковая экспериментальная аэродинамика, трехмерный отрыв пространственного пограничного слоя, взаимодействие газовых поперечных струй со сверхзвуковым потоком, использование реагирующих струй продуктов сгорания. [c.492]

В настоящее время недостаточно изучены области пространственных отрывных течений, возникающих при обтекании трехмерных препятствий сверхзвуковым потоком. В работе [1] проведено исследование обтекания цилиндра, установленного на пластине, сверхзвуковым потоком с числом Маха М = 2.5. В области возвратного дозвукового течения перед цилиндром была обнаружена локальная зона со сверхзвуковыми скоростями. Наличие ее объясняется пространственным характером течения. В случае обтекания сверхзвуковым потоком плоских и осесимметричных уступов аналогичные местные сверхзвуковые зоны не наблюдаются. [c.493]

Решение любой газодинамической задачи должно удовлетворять уравнениям неразрывности, количества движения и энергии. В случае нестационарного течения уравнения получаются нелинейными, и пока не имеется общего метода их решения. Хотя с помощью быстродействующих счетных машин можно решить полную систему уравнений для трехмерного течения, в настоящее время для течений, встречающихся в двигателе Стирлинга, в достаточной степени разработаны лишь методы расчета одномерного потока. Это ограничение означает, что все основные параметры считаются зависимыми только от одной пространственной переменной к времени. При использовании этого основного предположения подразумевается, что скорость потока параллельна единственной пространственной координате п что все поверхности, перпендикулярные этому направлению, являются поверхностями постоянной скорости и постоянных параметров состояния. Задача о нестационарном течении решена, если в любой момент времени в любой точке системы известны параметры состояния, определяемые двумя параметрами термодинамического состояния, и скорость потока [54], В принципе можно определить любые три независимых параметра, но предпочтительнее те, которые можно измерить экспериментально, чтобы получить возможность подтвердить математическую модель. [c.336]

В подавляющем числе задач о трехмерных пограничных слоях основное значение приобретает разыскание этих вторичных течений. В той частной задаче, которая сейчас будет рассмотрена, вторичные течения также существуют и будут определены. Рассмотрим задачу о пространственном пограничном слое вблизи лобовой критической линии разветвления набегающего на цилиндр потока, вдоль которой С/ = 0. На цилиндре бесконечного размаха критическая линия располагается по образующей цилиндра, а положение ее зависит от контура нормального сечения цилиндра, от угла атаки, циркуляции. Для дальнейшего важно лишь, что, располагая начало координат на критической линии, будем иметь продольную U и трансверсальную W скорости на внешней границе пограничного слоя равными (с > 0 — константа, зависящая от формы носка крыла и угла атаки) [c.495]

Рассмотрев в предыдущей главе одномерное движение в идеальной жидкости, перейдем теперь к следующим в порядке сложности классам движений—двух- и трехмерным. Таковы, прежде всего, плоское движение жидкости, затем осесимметричное и, наконец, общее пространственное движение. Исследование этих случаев представляет, по сравнению с одномерным потоком, большие математические трудности. Чтобы сделать решение возможным для интересующих практику конкретных задач, необходимо принять некоторые дополнительные упрощающие допущения об общем характере движения. В обосновании выбора этих допущений основную роль играют следующие две общие теоремы динамики идеальной жидкости. [c.211]

Если поток установившийся и несжимаемый, то при указанном упрощенном представлении потока для его описания достаточно только одной независимой переменной, а именно, расстояния рассматриваемого поперечного сечения от какой-нибудь начальной точки, измеренного вдоль центральной линии трубки тока. В таком случае говорят об одномерном представлении потока в отличие от трехмерного представления, когда полностью учитывается пространственное изменение [c.54]

Джонстон [86] распространил теорию Ротта [5] двумерного турбулентного пограничного слоя на случай пространственного течения в закрученном пограничном слое, обладающего плоскостью симметрии. Хотя применимость этого метода ограничена, он с успехом используется для определения положения линии отрыва трехмерного потока. [c.193]

Задаче о распространении пространственных акустических возмущений в различных каналах посвящено большое количество работ, причем в последнее время для ее решения широко используются численные методы (см. введение в [3]). В то же время среди этих исследований можно указать лишь несколько работ, в которых рассматриваются особенности, связанные с наличием точек поворота. Так, в [4] приведены качественные соображения, касающиеся явления отражения в геометрической акустике. В [5] найдено решение задачи о распространении трехмерных акустических волн в неоднородных волноводах (в покоящемся газе), справедливое и в окрестности точки поворота. Автору неизвестны работы, где была бы решена задача об отражении акустических волн в окрестности точек поворота при наличии неоднородного стационарного потока газа. [c.650]

Сначала, не заботясь о монотонности и консервативности схемы, покажем, как на любой сетке можно обеспечить разностную аппроксимацию уравнений. Для этого рассмотрим произвольную ячейку, не ограничивая числа ее сторон в двумерном случае или граней - в пространственном. Наряду со значениями параметров в некоторой ее точке О на уже известном п-м временном слое способом, описанным ниже, найдем с погрешностями 0 Н) все их пространственные производные. Но ним с помощью отрезков рядов Тейлора найдем на том же слое с погрешностью 0 Ь ) отличия от параметров в точке О их значений в центрах тяжести (ЦТ) граней (сторон) ячейки. Найденные величины используем затем, взяв за О ЦТ ячейки, при записи для нее на временном интервале г интегральных законов сохранения. Анализ показывает, что при этом погрешности их разностной аппроксимации есть 0[т/г (/г+г)] с г/ = 2 и 3 соответственно в двух- и трехмерном случаях, а погрешности в имеющих порядок г приращениях параметров при переходе с п-го на (п + 1)-й слой - 0[т к + г)]. Нри установлении интегральные законы сохранения потоков, каждый из которых на отдельной грани есть 0(/г ), записываются с погрешностью 0(/г + ). Данные оценки показывают, что и в нестационарном случае, и после установления для любой сетки имеет место аппроксимация уравнений с первым порядком. Если сетка равномерна, то Н + г) из-за частичной компенсации ошибок заменится на (/г + ) что при установлении повышает порядок аппроксимации до второго. [c.203]

Одним из способов упрощения системы уравнений является снижение числа пространственных координат реальную трехмерную задачу сводят к двух- и одномерной. Лишь в случае симметричного движения относительно одной из координат задача по своей природе двухмерна. Во всех других случаях уменьшение числа пространственных координат приводит к принципиальной потере возможности учета реальной структуры потока. Например, в одномерной задаче никак нельзя аналитически исследовать скольжение фаз, определить сопротивление трению и др. В связи с этим система уравнений оказывается незамкнутой и приходится применять алгебраические зависимости, отражающие реальную многомерность потока. Это эмпирические, большей частью стационарные зависимости от параметров потока таких величин, как коэффициенты трения, теплоотдачи, скольжения фаз и др. [c.11]

Существенную помощь в исследовании факторов сопротивления воздуха оказывают способы визуального наблюдения воздушного потока около моделей. Наблюдение двухмерного потока возможно в водяном канале (фиг. 84). Если насыпать в воду алюминиевый порошок, можно сделать видимым направление потока в соответствии с длиной видимых нитей потока можно судить о скоростях. Трехмерную, пространственную структуру потока можно наблюдать в аэродинамической трубе с помощью дымовых струй (фиг. 85). [c.260]

Для получения групповых констант требуется знание микроскопических сечений как функций энергии вместе с характеристиками энергетических групп, т. е. числа и размеров отдельных энергетических интервалов, а также геометрии и состава рассматриваемой системы. Геометрия может быть одномерная, например плоскость, сфера или бесконечный цилиндр, и двух- или трехмерная. В зависимости от числа пространственных переменных системы используются различные расчетные программы. Обычно число счетных точек в пространственной сетке может быть равным (50) , где й — число пространственных переменных. Приближение углового распределения потока нейтронов, например [c.159]

В заключение попытаемся качественно объяснить явление рассеяния света различными средами. Мы видели, что дифракция электромагнитной волны на неправильной плоской (двумерной ) структуре приводит к отклонению части потока энергии от его первоначального направления, т.е. к рассеянию света. Аналогичный процесс должен происходить и при дифракции на неправильной пространственной (трехмерной) структуре — дифракция света на каждой частице приведет к отклонению части пучка. Интерференция отклонившихся от первоначального направления волн (обусловливающая возникновение острых дифракционных максимумов) в данном случае не происходит. Весь эффект пропорционален когщентрации рассеивающих центров. [c.352]

Развитое пристенное турбулентное движение рассматривается как движение двух кинематически и динамически взаимосвязанных вязкой и турбулентного сред, отличающихся друг от друга физико-механическими свойствами (вязкостью, теплопроводностью и диффузией). При определенных условиях образуется как бы двухфазная среда вязкая возле твердой поверхности и турбулентная - в основном потоке, при этом поверхность сред покрыта сложной системой волн (табл. 3.1, по Ф. Г. Галимзянову). Волновая поверхность раздела имеет пространственную трехмерную структуру. Волны сильно изменяются по дтине и амплитуде. Некоторые волны могут иметь амплитуду большутэ, чем толщина вязкой среды возле твердой поверхности. При движении турбулентной среды по кривым линиям тока, образованным волнами (рис. 3.1), возникают центробежные силы, которые уравновешиваются град- [c.48]

Приведем некоторые определения. Течения, параметры которых зависят от трех пространственных координат и времени, называют пространственными (трехмерными) нестационарными течениями. Если параметры течения не зависят от времени, то такие течения называют стационарными. В случае двух пространственных координат течения называют двумерными, а одной— одномерными. Частным случаем двумерных течений являются плоские, осесимметричные и конические течения. В первом случае параметры течения зависят лишь от двух декартовых координат X, у, во втором — от цилиндрических координат х, г в случае конических течений — от сферических координат ф, 0. Газ называют сжимаемым, если в потоке газа происходит заметное изменение плотности, и несжимаемым, если изменение плотности мало. Далее в основном рассматриваются двумерные плоские или осисимметричные стационарные либо одномерные нестационарные [c.32]

Общие сведения. Нередко при гидротехническом строительстве геометрическая ось водотока в плане имеет изломы или очерчена по кривой, ширина русел и продольный уклон их по направлению движения воды являются переменными величинами и происходит смена состояния потока от спокойного до сверхбурного и обратно. Изменение условий протекания вызывает возмущения и движение потоков во всех этих случаях, строго говоря, следует рассматривать как пространственную трехмерную задачу. [c.585]

Большинство потоков приобретает трехмерный характер, главным образом в результате их контакта с границами. Например, если гипотетический ламинарный поток, состоящий из воздушной массы, которая переносится равномерно как единое целое, сталкивается с объектом, то он будет отклонен по нескольким направлениям. Подобным же образом прохождение такого потока над некоторой поверхностью приведет к установлению градиентов скоростей в пограничном слое. Помимо этого, пространственность движений явно присуща турбулентным течениям. [c.120]

Пространственная структура потока обосновывается в целях поиска возможного уменьшения мерности структуры потока, в значительной мере определяюиюй сложность и трудоемкость расчетов. Надо иметь в виду, что в наиболее обп1ем случае — для пространственного (трехмерного) потока — проведение расчетов обычно чрезвычайно сложно и требует использования мощной вычислительной техники. Вместе с тем плоские (двух- [c.77]

Лучше всего исследованы трехмерные задачи теплопроводности для областей, ограниченных координатными поверхностями прямоугольной, цилиндрической и сферической систем. В случае радиального потока тепла в цилиндрах и сферах решение содержит лишь одну пространственную переменную и время такие задачи рассматриваются в гл. VII и IX. В настоящей главе и в гл. VIII мы обсудим задачи для прямоугольного параллелепипеда и ограниченного цилиндра, т. е. задачи, в которых приходится рассматривать две или большее число пространственных переменных. Поскольку решения можно найти несколькими различными путями, на данном этапе желательно рассмотреть различные методы и соотношение между ними. [c.176]

В отношении нового правила подобия для потока вблизи скорости звука возникает вопрос, насколько это правило зависит от предположения двумерности потока. При линейной теории по этому правилу влияние удлинения и формы в плане возрастает при числе Маха, приближающемся к единице. Это указывает, что трехмерный поток вокруг стреловидного крыла вблизи числа Маха, равного единице, более подходяще описываегся двумерным течением в плоскости, перпендикулярной направлению полета, чем двухмерным течением, взятым в обычном смысле. Расширение правила подобия на пространственный поток может привести к интересным результатам. [c.78]

Модели и характеристики потоков жидкости. В общем случае в любых, точках потока все три составляющие скорости могут быть соизмеримы. Такой поток называется пространственным или трехмерным. Если составляющая скорости по какому-либо одному направлению равна нулю или много меньше составляющих по двум другим направлениям, такой поток называется плоским или двумерным. И, наконец, если составляющие скорости по каким-либо двум направлениям равны нулю или много меньше составляющей по третьему направлению, такой поток называется одномерным. Наиболее сложным для исследования является трехмерный поток, а наиболее простым — одномерный. Поэтому для упрощения решения задач стремятся свести трехмерный поток к двумерному или одномерному. В этом отношении оказывается полезной струйная модель потока, основанная на эйлеровском способе геометрического изображения потока. Для указанного изображения потока вводится понятие линии тока. Линия тока есть воображаемая линия, к каждой точке которой касателен вектор скорости в данный момент времени. Таким образом, в каждый момент времени поток геометрически можно изобразить семейством линий тока. Уравнение тинии тока в общем случае имеет вид [c.41]

Термин вихревая нить будет использоваться нами также при и1ггерпре-тации экспериментальных результатов по изучению закрученных потоков, в которых вихревые структуры имеют протяженную пространственную форму с концентрацией завихренности вдоль оси. В качестве примеров можно привести торнадо, воронку при водосливе, вихрь за рабочим колесом турбины и другие. Особенностью перечисленных структур является тот факт, что они имеют трехмерную форму. Поэтому необходимо рассмотреть основные способы задания и основные (канонические) типы пространственных кривых, из которых особое значение имеет винтовая линия. [c.84]

О некоторых методах моделирования турбулентности. Помимо статистического подхода к моделированию турбулентности в настоящее время все более широкое применение находит феноменологический (полуэмпириче-ский) подход и методы прямого численного моделирования турбулентности на основе решения специальных кинетических уравнений или нестационарной системы трехмерных уравнений Навье-Стокса, хотя в силу стохастичности данного явления в реальности удается получать лишь осредненные характеристики движения. Это позволяет, тем не менее, иногда проследить не только эволюцию образований различных пространственных структур с течением времени, но также изучать общую динамику и природу развития турбулентности. Например, результаты численного моделирования явления перебросов в гидродинамической системе (сконструированной в виде многоярусной модели зацепления простейших элементов - триплетов) иллюстрируют каскадный процесс передачи энергии в развитом турбулентном потоке, соответствующий известному закону Колмогорова-Обухова Гледзер и др., 1961) и подкрепляют представления об общих свойствах в поведении динамических систем. Интересно также отметить, что исследование процесса стохастизации динамических систем и сценариев перехода к хаосу при численном моделировании турбулентности служит аналогом решения некорректных задач с использованием оператора осреднения и параметрического расширения Тихонов и Арсенин, 1986). При таком подходе упорядоченная структура турбулентного течения, которая определяется как аттрактор асимптотически устойчивого решения для осредненных величин, представляет собой его регуляризованное описание Белоцерковский, 1997). Следует однако заметить, что использование методов прямого численного моделирования турбулентности для решения практически важных задач (особенно задач, связанных с расчетами турбулентного тепло-и массопереноса в многокомпонентных химически активных смесях) часто затруднительно или является слишком громоздким. Поэтому подобные задачи целесообразнее решать с помощью более простых, полуэмпирических теорий. [c.16]

Численное исследование обтекания линейчатых тел. Ниже представлены результаты расчета обтекания рассматриваемых пространственных конфигураций с числом отрезков п = 3 в начальном сечении сверхзвуковым потоком идеального газа нод нулевым углом атаки. Система стационарных трехмерных уравнений газодинамики, занисанная в виде интегральных законов сохранения, интегрируется но конечно-разностной схеме сквозного счета [10, 11]. Рассчитываемая область течения в каждом нонеречном сечении х = onst была ограничена поверхностью тела, двумя соседними плоскостями [c.429]

На основе анализа, проведенного с использованием методов математического моделирования, предлагается способ интенсификации процессов смепЕения и горения в камере сгорания ГНВРД. Способ основан на трехмерных эффектах, возникающих при взаимодействии струи водорода с потоком воздуха. Одновременный учет пространственных эффектов, смептения и неравновесных химических реакций позволяет выработать рекомендации по выбору геометрии проточной части камеры сгорания. [c.336]

Остановимся на вопросе о распространении возмущений вверх по потоку. В соот ветствии с выводами многих работ, в компенсационном режиме отсутствует передача возмущений в двумерных течениях (в трехмерных течениях распространение возму щений имеет место). Можно показать, что в возмущенном двумерном течении кроме области компенсационного взаимодействия имеется и более длинная область свобод ного взаимодействия. Такая область возникает и при рассмотрении пространственных течений, но там ее влияние сказывается лишь в следующих приближениях, поскольку возмущения затухают непосредственно в области компенсационного взаимодействия. В двумерном же течении такая область обязательно присутствует, и изменения давле ния в ней оказываются соизмеримыми с изменениями давления в области компенса ционного взаимодействия. Величина давления непосредственно перед неровностью в общем случае не равна нулю и определяется из условия, что ниже по течению от области компенсационного взаимодействия возмущения должны затухать. Все это следует, например, из рассмотрения линейного решения для режима свободного вза имодействия при стремлении протяженности неровности к нулю [Smith F.Т., 1973]. [c.435]

В связи с ростом скоростей полета самолета широкое применение сейчас находят стреловидные крылья и крылья малого удлинения различной формы в плане. Условия обтекания профиля в сечении таких крыльев как при малых, так и при больших скоростях могут суш,ественно отличаться от условия плоскопараллельного потока из-за пространственного характера течения. В ряде работ ЦАГИ были установлены основные закономерности перестройки обтекания профиля в системе стреловидных крыльев и крыльев малого удлинения. В. В. Струминским, Н. К. Лебедь и К. К. Костюком (1948) путем экспериментального исследования распределения давлений в различных сечениях стреловидных крыльев при малых скоростях было показано, что наиболее суш,ественным изменениям, обусловленным трехмерным характером течения, подвергается обтекание профилей, установленных в корневых и концевых сечениях стреловидного крыла, В корневом сечении крыла с прямой стреловидностью область повышенных местных скоростей смеш ается вперед к носку профиля по сравнению с эпюрой скоростей такого же профиля в условиях плоскопараллельного обтекания в концевом сечении происходит обратная перестройка, т. е. область повышенных местных скоростей смеш,ается к задней кромке профиля. В срединных сечениях стреловидного полукрыла большого удлинения условия обтекания близки к условиям на скользящем крыле бесконечного удлинения. В работе Я. М. Серебрийского и М. В. Рыжковой (1951) с помощью метода источников и стоков проводится приводящее к тем же выводам, что и эксперимент, теоретическое исследование симметричного обтекания профиля в системе тонкого крыла произвольной формы в плане при обтекании его потоком идеальной несжимаемой жидкости. Учет пространственного обтекания стреловидного крыла приводит к необходимости применения профилей различной формы на отдельных участках крыла. Такие специальные профили создавались для корневых и концевых отсеков стреловидного крыла (Г. П. Свищев, Я. М. Серебрийский, К. С. Николаева, М. В. Рыжкова). Существенное изменение местных скоростей происходит и на крыльях малого удлинения. При уменьшении удлинения за счет пространственности обтекания уменьшаются возмущения на поверхности профиля, причем для малых удлинений это уменьшение возмущений может быть весьма существенным не только в концевых, но и в средних сечениях крыла. [c.89]

Основной особенностью задач разбираемого сейчас типа является образующееся из-за нелинейности уравнений несоответствие между направлениями линий тока внутри пограничного слоя и во впещнем потоке. В то время как во внешнем безвихревом потоке имеет место простое сложение векторов скорости продольного и трансверсального потоков, внутри пограничгюго слоя, где движуще управляется нелинейными уравнениями (конвекция ), такой простой суперпозиции потоков уже пет. Разница между направлениями течений вне и внутри пограничного слоя позволяет говорить о наличии в этом случае в пограничном слое некоторых вторичных течений. В подавляющем числе задач о трехмерных пограничных слоях основное значение приобретает разыскание этих вторичных течений. В той простейшей задаче, которая сейчас будет рассмотрена, вторичные течения также существуют и будут определены. Рассмотрим задачу о пространственном пограничном слое вблизи лобовой критической линии разветвления набегающего на цилиндр потока, вдоль которой 7 = 0. На цнлиндре бесконечного размаха критическая линия располагается по образующей цилиндра, а положение ее зависит от контура нормального сечения цилиндра, от угла атаки, циркуляции. Для дальнейшего важно лишь, что, располагая начало координат на критической линии, будем иметь продольную U и трансверсаль[1ую W скорости tia вненшей границе пограничного слоя равными (с >0 — константа, зависящая от формы носка крыла и угла атаки) [c.601]

Метод характеристик всесторонне разработан для рещения системы уравнений установивщихся сверхзвуковых двухмерных (плоских или пространственных осесимметричных) вихревых и безвихревых газовых течений. Широкий размах приобретают исследования, связанные с применением метода характеристик для расчета обтекания тел трехмерными потоками. В настоящей главе будет рассмотрен метод характеристик и его приложение к задачам о сверхзвуковых двухмерных течениях. [c.193]

Для расчета ячейки можно использовать уравнение переноса в Рл/- или л/-приближении с соответствующими граннчными условиями. Часто используется вероятностный метод расчета, учитывающий специфику ячеек (малые размеры в единицах среднего свободного пробега нейтронов). Естественно, интегральные эксперименты, особенно по определению параметров решеток, полезны при проведении реперных расчетов. Для реактора в целом расчеты с помощью ЭВМ легко проводить для одномерных систем, таких, как сфера, бесконечная (в двух направлениях) пластина или бесконечный цилиндр. Для двухмерных систем обычно используются Р1-приближение или 5л/-приближение низкого порядка. Однако угловая и пространственная сетки могут оказаться недостаточными для приемлемого описания системы. Поэтому для описания трехмерных и сложных двухмерных систем следует использовать другой метод, например вариационный, который позволяет синтезировать двухмерный поток как произведение двух одномерных (см. гл. 6). Если все другие методы оказываются неудовлетворительными, следует попробовать применить метод Монте-Карло. [c.44]

Конечно-разностные уравнения,аппроксимирующие урав-ненття диффузионного и Р1-приближений, можно вывести для систем, требующих геометрического представленп.я в двух (или трех) измерениях. Как и в разд. 3.2.3, систему конечно-разностных уравнений можно записать в виде матричного уравнения, которое можно обращать для получения потока иейтронов в точках двухмерной пространственной сетки. Матрица, однако, оказывается гораздо сложнее, чем для одномерной геометрии, так что на практике обращать ее прямы.ми методами нецелесообразно. Вместо них нужно использовать итерационные методы. Кроме того, матр1ща в этом случае обычно имеет более высокий порядок, так как для аппроксимации двухмерной системы требуется значительно больше пространственных точек (обычно порядка 10 ). Для трехмерной геометрии число счетных точек, конечно, еще больше. [c.117]

Очевидно, что общая стратегия, используемая при решении задач на собственное значение к, содержит два различных вида расчетных проблем. Одна из них — определение пространственного распределения одногрупповых потоков в задачах с известными источниками для двух- и трехмерных задач это делается с помощью так называемого метода внутренних итераций (см. разд. 3.4.3, 3.4.4). Другая проблема включает в себя итерацию источника деления до тех пор, пока не будет достигнута сходимость. Такие итерации обычно называются внешними тп итерациями по источнику), чтобы отличить их от внутренних итераций для внутригрупповых потоков. [c.150]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...