Линия отрыва

Местный вид может быть ограничен линией отрыва (рис. 106 вид А) или не ограничен (рис. 106 вид Б). [c.124]

Турбулентная область должна быть ограничена с какой-нибудь стороны частью поверхности обтекаемого жидкостью тела. Линию, ограничивающую эту часть поверхности тела, называют линией отрыва. От нее отходит поверхность раздела между областью турбулентности и остальным объемом жидкости. Самое образование турбулентной области при обтекании тела называют явлением отры-за. [c.209]

В предельном случае равного нулю обтекаемого угла мы имеем дело просто с краем пластинки, вдоль обеих сторон которой течет жидкость. Угол раствора ai + 2 турбулентной области при этом тоже обращается в нуль, т. е. турбулентная область исчезает скорости же потоков по обеим сторонам пластинки становятся одинаковыми. При увеличении же угла АОВ наступает момент, когда плоскость ВО касается нижней границы турбулентной области угол АОВ является при этом уже тупым. Прп дальнейшем увеличении угла АОВ область турбулентности будет оставаться ограниченной с одной стороны поверхностью твердой стенки. По существу, мы имеем при этом дело просто с явлением отрыва, с линией отрыва вдоль края угла. Угол раствора турбулентной области остается все время конечным. [c.212]

ДВИЖЕНИЕ ВБЛИЗИ ЛИНИИ ОТРЫВА 231 [c.231]

Движение вблизи линии отрыва [c.231]

При описании явления отрыва ( 35) уже было указано, что реальное положение линии отрыва на поверхности обтекаемого тела определяется свойствами движения в пограничном слое. Мы увидим ниже, что в математическом отношении линия отрыва есть линия, точки которой являются особыми точками решений уравнений движения в пограничном слое (уравнений Прандтля). Задача состоит в том, чтобы определить свойства этих решений вблизи такой особой линии ). [c.231]

От линии отрыва отходит, как мы знаем, уходящая в глубь жидкости поверхность, ограничивающая область турбулентного движения. Движение во всей турбулентной области является вихревым, между тем как при отсутствии отрыва оно было бы вихревым лишь в пограничном слое, где существенна вязкость жидкости, а в основном потоке ротор скорости отсутствовал бы. Поэтому можно сказать, что при отрыве происходит проникновение ротора скорости из пограничного слоя в глубь жидкости. Но в силу закона сохранения циркуляции скорости такое проникновение может произойти только путем непосредственного перемещения движущейся вблизи поверхности тела (в пограничном слое) жидкости в глубь основного потока. Другими словами, должен произойти как бы отрыв течения в пограничном слое от поверхности тела, в результате чего линии тока выходят из пристеночного слоя в глубь жидкости. (Поэтому и называют это явление отрывом или отрывом пограничного слоя.) [c.231]

Характер этих особенностей тоже непосредственно следует из сказанного. Действительно, дойдя до линии отрыва, течение отклоняется, переходя из области пограничного слоя в глубь жидкости. Другими словами, нормальная составляющая скорости перестает быть малой по сравнению с тангенциальной и делается по крайней мере одного с нею порядка величины. Мы видели (см. (39.11)), что отношение так что возрастание Vy до Vy Vx означает увеличение в Vr раз. Поэтому при достаточно больших числах Рейнольдса (о которых, разумеется, только и идет речь) можно считать, что Vy возрастает в бесконечное число раз. Если перейти в уравнениях Прандтля к безразмерным величинам (см. (39,10)), то описанное положение формально означает, что безразмерная скорость и в решении уравнений становится на линии отрыва бесконечной. [c.232]

Но в уравнениях Прандтля скорость Vy является своего рода вспомогательной величиной, которой при исследовании движения в пограничном слое обычно не интересуются (в свя,зи с ее малостью). Поэтому желательно выяснить, какими свойствами обладает вблизи линии отрыва функция Vx. [c.232]

ДВИЖЕНИЕ ВБЛИЗИ ЛИНИИ ОТРЫВА 233 [c.233]

ДВИЖЕНИЕ ВБЛИЗИ ЛИНИИ ОТРЫВА 235 [c.235]

ДВИЖЕНИЕ ВБЛИЗИ ЛИНИИ ОТРЫВА 237 [c.237]

Интересным случаем возникновения отрыва является обтекание угла, образованного двумя пересекающимися твердыми поверхностями. При ламинарном потенциальном обтекании выпуклого угла (рис. 3) скорость жидкости на крае угла обратилась бы в бесконечность (см. задачу 6 10), возрастая вдоль потока, подходящего к краю, и убывая в потоке, уходящем от него. В действительности, быстрое падение скорости (и соответственно возрастание давления) за краем угла приводит к возникновению отрыва, причем линией отрыва является линия края угла. В результате возникает картина движения, рассмотренная в 35. [c.237]

При ламинарном же течении внутри вогнутого угла (рис. 4) скорость жидкости обращается на краю угла в нуль. Падение скорости (и возрастание давления) имеет здесь место в потоке, подходящем к краю угла. Оно приводит, вообще говоря, к возникновению отрыва, причем линия отрыва расположена вверх по течению от края угла. [c.237]

Картина обтекания при больших R (о которых только и идет речь ниже) выглядит, как уже говорилось, следующим образом. Во всем основном объеме жидкости (т. е, везде, за исключением пограничного слоя, которым мы здесь не интересуемся) жидкость может рассматриваться как идеальная, причем ее движение является потенциальным везде, кроме области турбулентного следа. Размеры — ширина — следа зависят от положения линии отрыва на поверхности обтекаемого тела. При этом существенно, что хотя это положение и определяется свойствами пограничного слоя, но в результате оказывается, как было отмечено в 40, не зависящим от числа Рейнольдса. Таким образом, мы можем сказать, что вся картина обтекания при больших числах Рейнольдса практически не зависит от вязкости, т, е., другими [c.254]

Турбулизация пограничного слоя существенно сказывается на всей картине течения в основном потоке она приводит к заметному смещению линии отрыва вниз по течению жидкости, так что турбулентный след за телом сужается (как это изображено [c.255]

Решение. Отрываемый слой рассматриваем как пластинку, один из краев которой (линия отрыва) заделан. Изгибающий момент, действующий у этого края, определяется формулой (12,10 работа, производимая этим моментом при удлинении области отрыва на бд , равна [c.69]

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]

Линия отрыва пограничного слоя 434 [c.459]

Рис. 46. Схема определения вертикальной координаты линии отрыва мениска от стенки тигля

Если прямая, соответствующая напряженному состоянию в точке, пересекает линию отрыва, то разрушение произойдет путем отрыва, при этом, в случае, если имеется отрезок прямой, расположенный в пластической области, то разрушению от отрыва предшествует некоторая пластическая деформация. В случае же, сли обсуждаемая прямая до пересечения с линией отрыва находится полностью в упругой области, то разрушение от отрыва происходит хрупко. Наконец, если прямая, соответствующая напряженному состоянию в точке, пересекает линию среза, то разрушение произойдет путем среза. [c.553]

Если луч данного напряженного состояния пересекает раньше линию отрыва, то разрушение будет иметь хрупкий характер и для расчета должны быть использованы гипотезы наибольших нормальных напряжений или наибольших удлинений. [c.438]

Если луч данного напряженного состояния пересекает раньше линию отрыва, [c.485]

Пульсации давлений в клапане имеют, очевидно, газодинамическую природу. При любой степени открытия течение за чашей и на входном участке диффузора клапана № 1 отрывное в отрывной зоне возникают пульсации термодинамических параметров и скоростей, обусловленные образованием и диффузией вихрей, а также периодическими перемеш,ениями линий отрыва по поверхности чаши и входного участка диффузора. Эти пульсации обнаружены на перегретом паре. При переходе к насыщенному пару (кривая 3) значения Ар существенно увеличиваются. [c.250]

На рис. 3 показана фотография пленочного кипения на горизонтальном графитовом стержне. В определенной мере характер течения пленки зависит от величины тепловой нагрузки. С повышением последней устойчивость парового слоя увеличивается. При небольших тепловых нагрузках пар отрывается с верхних образующих горизонтальной трубы. По мере повышения тепловой нагрузки линия отрыва смещается ближе к нижней части цилиндра. [c.131]

Рассматривая распределение давления вдоль передней образующей цилиндра, можно заметить, что отношение максимального и минимального давлений достаточно для разгона газа в струйке тока до числа Маха 1.49. Однако вследствие бокового растекания линия, параллельная передней критической линии цилиндра, не является струйкой тока. Поэтому для расчета местного числа Маха было произведено измерение давления вдоль передней образующей трубкой Пито (рис. 1, кривая 2). Насадок был направлен по оси вверх. Максимум давления соответствует = 0.14. При > 0.08 имеем Р < в основном из-за несовпадения оси насадка с направлением местного потока (вследствие скоса потока в меридианальной плоскости). С уменьшением от 0.08 до 0.06 максимум полного давления возрастает до 16.5, что обусловлено уменьшением местного скоса потока. Далее уменьшается. Это объясняется тем, что хотя местный скос потока и уменьшается, однако вследствие бокового растекания, к поверхности цилиндра подходят новые струйки тока, проходящие ближе к отрывной области (рис. 2) и, следовательно, имеющие меньшее полное давление. Минимум р совпадает с линией отрыва потока 2. На участке 0 < 2 ° < 0.04 насадок снова направлен по направлению местного потока, т.е. показывает донное давление. Наибольшее число Маха, подсчитанное по р и при z° = 0.04, равно 1.26. [c.497]

Таким образом, на поверхности цилиндра имеется местная сверхзвуковая зона, которая замыкается скачком уплотнения. Скачок находится в районе линии отрыва 2, где поток отрывается от поверхности цилиндра и разворачивается вдоль пластины. [c.497]

На фиг. 10—2 показана фотография вихревого течения,, возникающего в кормовой области цилиндра за линией отрыва пограничного слоя. [c.195]

Видно, что выше значения Ве г 1 аналитическое описание поля течения усложняется. Становятся существенными инерционные силы, и при Ве 10 происходит отрыв пограничного слоя ) линии тока скручиваются и образуют стационарное вихревое кольцо у кормовой части сферы. Дальнейшее возрастание числа Ве приводит к увеличению размеров и интенсивности вихря. При Ве 100 систе.ма вихрен распространяется за сферой на расстояние около одного диаметра [7801. Влияние инерционных сил продол кает расти, п при Ве 1-50 систе.ма вихрей начинает колебаться. В ла.минарнодг потоке при Ве р 500 систе.ма вихрей отделяется от тела и образует след [822]. Это число Рейнольдса называется нгпкним критическим чпс,лоы Рейнольдса. Вихревые тсольца непрерывно образуются и отделяются от сферы, вызывая периодические изменения поля течения и мгновенной величины силы сопротивления. Линия отрыва пограничного слоя на сфере перемещается, что приводит также к флуктуация.м силы трения. [c.32]

Форма турбулентной области определяется свойствами движения в основном объеме жидкости (т. е. не в непосредственной близости от поверхности тела). Не существующая пока полная теория турбулентности должна была бы дать принципиальную возмол<ность определения этой формы с помощью уравнений движения идеальной жидкости, если задано положение линии отрыва иа поверхности тела. Действительное же положение линии отрыва определяется свойствами движения в непосредственной близости поверхности тела (в так называемом иограинчном слое), где существенную роль играет вязкость жидкости (см. 40). [c.209]

Будем рассматривать для некоторого упрощения дальнейшего исследования двухмерную задачу о поперечном обтекании бесконечно длинного тела. Как обычно, х будет координатой вдоль поверхности тела в направлении течения, а координата у будет расстоянием от поверхности тела. Вместо линии отрыва здесь можно говорить о точке отрыва, подразумевая пересечение линии отрыва с плоскостью х, у, в выбранных координатах это есть точка х — onst = Хо, у = 0. Область до точки отрыва пусть соответствует х < Xq. [c.232]

Необходимо подчеркнуть, что равенство dvx/ y = 0 на линии отрыва имеет место лишь постольку, поскольку при этом же х обращается в бесконечность Vy. Если бы постоянная А в (40,7) случайно оказалась равной нулю (а потому не было бы и Vy (xo, у) = оо), то точка х — хо, у = 0, в которой обращается в нуль производная dvxjdy, не была бы ничем замечательна и во всяком случае не была бы точкой отрыва. Обращение А в нуль может, однако, произойти лишь чисто случайно и поэтому невероятно. Практически, следовательно, точка на поверхности [c.234]

В случае обтекания тел произвольной формы все вычисления могут быть произведены совершенно аналогичным образом и приводят к результату, что на линии отрыва обращаются в нуль производные dvxfdy, dvzjdy от обеих касательных к поверхности тела компонент скорости Vy, и Vz (ось у по-прежнему направлена по нормали к рассматриваемому участку поверхности тела). [c.236]

Такой ход силы сопротивления не может, однако, продолжаться до сколь угодно больших чисел Рейнольдса. Дело в том, что при достаточно больших R ламинарный пограничный слой (на поверхности тела до линии отрыва) делается неустойчивым и турбулизуется. При этом турбулизуется не весь пограничный слой, а лишь некоторая его часть. Вся поверхность тела может быть разделена, таким образом, на три части на передней имеется ламинарный пограничный слой, затем идет область турбулентного слоя и, наконец, область за линией отрыва. [c.255]

Что касается распределения температуры в основном объеме жидкости, то легко видеть, что при обтекании нагретого тела (при больших R) нагревание жидкости будет происходить практически только в области следа, между тем как вне следа температура жидкости не изменится. Действительно, при очень больших R процессы теплопроводности в основном потоке не играют практически никакой роли. Поэтому температура изменится только в тех местах пространства, в которые попадает при своем движении нагретая в пограничном слое жидкость. Но мы знаем (см. 35), что из пограничного слоя линии тока выходят в область основного потока только за линией отрыва, где они попадают в область турбулентного следа. Из области же следа линии тока в окружающее пространство уже не выходят. Таким образом, текущая мимо поверхности нагретого тела в пограничном слое жидкость попадает целиком в область следа, в котором и остается. Мы видим, что тепло оказывается распреде-лсгг[1ым в тех же областях, в которых имеется отличная от нуля завихренность. [c.296]

Следует еще раз вернуться к роли режимного параметра га, определяющего перепад давлений на клапане. С увеличеним га амплитуда пульсаций снижается, а частота меняете слабо. Эта тенденция обнаружена в экспериментах при любой начальной влажности, а также на перегретом и сухом насыщенном паре. Следовательно, с увеличением перепада давлений на клапане процессы возникновения, развития и срыва вихрей в отрывных зонах интенсифицируются, что объясняется увеличением градиентности течения на предотрывных участках чаши и диффузора, а также заметным смещением линий отрыва и интенсификацией процессов переноса массы и импульса в этих областях. [c.250]

Рис. 4. Схема трёхмерного отрывного течения L - поверхность летательного аппарата С — цилиндрический выступ, П. с.— плоскость симметрии б — толщина пограничного слоя I — — ударные волны 9 — граница области отрывного течения 5 — линии отрыва течения от поверхности летательного аппарата е — линии растекания д — зоны повышенных тепловых пото- ков (заштрихованы).

На рис. 187 приведено приближенно рассчитанное (не учитывающее особенность при ж = 0) расположение внешней и предельной линий тока на косо обтекаемом круглом цилиндре там же показана линия отрыва, совпадающая с образующей цилиндра, и линия тока попятного движения в заотрывной области. [c.497]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...