Подветренные волны

Стационарные внутренние волны могут порождаться препятствиями (горы и пр.) в стационарном воздушном потоке. Подобно поверхностным гравитационным волнам в стационарном потоке (разд. 3.9), они обнаруживаются вниз по потоку от препятствия и поэтому известны как подветренные волны . Часто конденсация в гребнях делает их ясно видимыми. Такие волны будут обсуждаться в разд. 4.12. [c.374]

Общий характер потоков в стратифицированных жидкостях, а также возникающие в результате внутренние волны (включая подветренные волны) хорошо описаны в книге [c.576]

Увеличение угла атаки (рис. 6.1.4,а) приводит к тому, что оторвавшийся на подветренной стороне поток 1 не попадает на поверхность тела. В непосредственной близости от места перехода носовой части в цилиндрическую поток разгоняется до сверхзвуковой скорости, возникает волна разряжения 2, формируется пограничный слой 3. Ниже по потоку образуется скачок уплотнения 4, за которым происходит отрыв и появляются два вихря 5 с противоположным направлением вращения (как и при обтекании длинных тел вращения под углами атаки [45]). Если удлинить иглу (рис. 6.1.4,6), то отрыв с образованием вихрей 5 будет происходить уже на подветренной [c.387]

Предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющимися источниками выделения в окружающую среду вредных и неприятно пахнущих веществ, а также источниками повышенных уровней шума, вибрации, ультразвука, электромагнитных волн и т.п., должны быть расположены с подветренной стороны по отношению к другим зданиям и отделены от жилой застройки санитарно-защитными зонами. Ширина санитарно-защитных зон для большинства промышленных предприятий составляет 50—1000 м (в зависимости от характера и количества выделяемых вредностей). Для тепловых электростанций и котельных ширина санитарно-защитных зон определяется на основе расчета рассеивания в атмосфере содержащихся в выбросах вредных веществ, а для атомных электростанций и других объектов, использующих источники ионизирующих излучений, — по расчету дозы внешнего облучения и (или) распространения радиоактивных выбросов в атмосферу, сбросов в водоемы с учетом метеорологических, гидрологических и экологических факторов. [c.463]

Пусть г — радиус поперечного сечения тела, — меридиональный угол в поперечном сечении тела, отсчитываемый от наветренной образующей 71 Схематическая картина те-(сверхзвуковом потоке. 1 — ударная его оси симметрии. волна, 2 — колеблющееся тело, 3 — [c.145]

С острыми кромками [13]. Вкратце изложим результаты этой работы. Головная ударная волна в исследованном интервале углов атаки а = 0—15° присоединена к острию пластины, но уже при а = 9° отсоединена от боковых кромок ). В подветренной части течения ударная волна переходит в волну Маха в плоскости симметрии. В поперечном сечении она имеет форму эллипса, т. е. близка к огибающей конусов Маха. Для этих исследований характерно большое число Маха М = 10 и низкое число Рейнольдса Rei,,oo, следовательно, большая толщина пограничного слоя (табл. 1). При углах атаки а = 0—5° толщина вязкого слоя с малым полным давлением почти совпадает с вычисленной для бесконечной пластины толщиной пограничного слоя и вязкий слой почти заполняет подветренную область (фиг. 30). Отрыва потока от острых кромок при углах атаки до а 7° не происхо- [c.286]

Вместе с головной волной внутренние скачки определяют отрыв и все течение в подветренной области. Вихри представляют собою явление вторичное. [c.288]

Полученное решение применимо и для подветренной окрестности плоскости симметрии, если, конечно, ударную волну там еще можно считать сильной, а ударный слой тонким, т. е. если местное к< . Для этого достаточно положить а<0. В этом случае (0 = 0- —оо при а = 0- —00, а формулы (7,2.235) справедливы при всех 00. Поэтому всюду, кроме тонкого подслоя толщиной будет достоверным предельное решение (7.2.18). [c.199]

Зарождение волн вызывается силами трения по плоскости соприкасания двух сред. Причем в начальной стадии — это двухмерные волны в форме ряби, в развитии которых большую роль играют силы поверхностного натяжения жидкости. После увеличения высоты волн на дальнейшее их развитие в большой степени начинают влиять силы давления воздушного потока на неровную поверхность воды. Гребень волны, -обтекаемый воздухом, подвержен неодинаковому давлению с наветренной и подветренной сторон, что также обусловливает рост ветровых волн. В формировании и распространении таких волн большое значение приобретают гравитационные силы. [c.513]

Больше того, гидравлический прыжок в стратифицированной жидкости может быть очень эффектным. Там, где поток холодного воздуха, стекающего с подветренной стороны горной цепи, развивает скорость, превосходящую скорость волн, длинных по сравнению с глубиной потока, его замедление может осуществляться в громадном скачке, подобном знаменитой боре (рис. 117). [c.562]

Обычно бывает необходимо знать величины опрокидывающих моментов, возникающих от действия бокового ветра, как на спокойной воде, так и на волне. Влияние волны будет увеличивать опрокидывающий момент для одной и той же силы ветра за счет увеличения угла, образованного крылом с направлением ветра, когда гидросамолет находится на подветренной стороне волны. [c.97]

У лобовых осесимметричных воздухозаборников на больших углах атаки возникает картина течения, схематично изображенная на рис. 2.14, а. В верхней (подветренной) части центрального тела углы между образующими ступенчатого конуса и направлением потока уменьшаются, поэтому уменьшаются и углы наклона косых скачков. Их интенсивность при этом становится меньшей, но число М за системой косых скачков увеличивается и возникает интенсивная головная волна перед входом в канал. В нижней (наветренной) части углы наклона скачков и их интенсивность повышаются. Из-за малой интенсивности косых скачков у верхней поверхности центрального тела давление меньше, чем у нижней. Возникает перетекание воздуха из зоны повышенного в зону пониженного давления. Прл еще больших углах атаки на поверхности центрального тела может произойти срыв потока из-за утолщения пограничного слоя, стекающего на подветренную сторону центрального тела. Указанное изменение картины течения при косом обдуве осесимметричного воздухозаборника приводит к появлению неравномерности потока за воздухозаборником. Снижение давления на входе в двигатель и расхода воздуха уменьшает тягу двигателя. Наличие же неравномерности потока на выходе из воздухозаборника приводит к уменьшению запаса устойчивости компрессора. [c.51]

Поведение кривых 1-8 для данного варианта обтекания крыла в режиме сверхзвуковых кромок связано с интерференцией потоков от передней и задней его частей В этом случае течение на наветренной и подветренной передней части крыла известно. Это течение с переменными параметрами в центральной части крыла в конусе Маха и примыкающие к нему наклонные ударные волны или волны разрежения для наветренной или подветренной сторон крыла соответственно. При этом на подветренной стороне крыла границы конуса Маха могут быть слабыми ударными волнами. На самих кромках крыла существует скачок параметров течения при переходе с одной поверхности крыла на другую. Когда поверхность крыла претерпевает излом, указанные выше решения являются начальными условиями для обтекания задней части крыла в плоскости, проходящей через линию излома. В этом случае крыло по линии излома обтекается потоком газа, возмущенным носовой частью, а боковые кромки - невозмущенным набегающим потоком. [c.169]

В результате интерференции этих потоков, образуемых в центральной и боковой частях крыла, области с переменными параметрами газа в нижней части расширяются, а в верхней - сужаются, что подтверждается распределениями Р и М (кривые /, 2 и 5,4) на наветренной и подветренной сторонах треугольного крыла в поперечном его сечении. Это объясняется тем, что газ на нижней поверхности носовой части крыла после прохождения через головную волну отклоняется к передней кромке, а на верхней - к центру крыла. Эти поперечные компоненты скорости и определяют направление центральных осей двух конусов Маха, исходящих из точек пересечения линии излома В я С с передней кромкой крыла (фиг. 1, в). В первом случае конусы Маха расходятся, во втором - сходятся. [c.169]

В продольном сечении из эпюр Р и М (кривые 3-4, 7-8) видно, что при / = 0.5 влияние передних границ ВЕ и СВ (фиг. 1, б) на корневую хорду незначительно. Здесь сохраняется конический характер течения и величины Р и М практически постоянны до и после линии излома. На самой линии излома на наветренной и подветренной сторонах крыла образуются внутренние ударная волна и волна разрежения, которые взаимодействуют с головной ударной волной. В результате положение головной ударной волны и ее форма отличаются от соответствующих обтеканию крыла без деформаций. В частности, на подветренной стороне крыла исчезают слабые ударные волны. [c.169]

Рис. 1086. Для того же случая, что и на рис. 108а, здесь показаны расположение стрелок и соответствующее расположение волн. Эти волны включают стационарные возмущения со сравнительно большим вертикальным волновым числом вниз по потоку от препятствия и возмущения со сравнительно малым вертикальным волновым числом I т I вверх по потоку от него. Они включают также подветренные волны с длиной волны 2пУШ на подветренной стороне препятствия.

В 1978 году межпланетная станция Voyager не подтверждает гипотезу Хайда, но его астрофизические исследования дают импульс аналогичным исследованиям в океанологии. В 1972 году МакКартни [50] высказывает предположение о возможности генерации подветренных волн Россби вниз по течению за подводной горой в зональных потоках на /3-плоскости. [c.624]

Звуковме волны, распространяющиеся под некоторым углом навстречу ветру, отклоняются кверху, а волны, направленные в сторону ветра, наоборот, прижимаются к земле. В этом н состоит причина того, что звук бывает слышен на большем расстоянии от источника с подветренной стороны, чем с наветренной. [c.230]

При изучении таких волн прежде всего необходимо выяснить причины их возникновения на поверхности воды. Решение этого вопроса основывается на сказанном выше о внутренних волнах если имеем две разные жидкости (в данном случае — движущийся воздух и неподвижную или подвижную воду), то при относительном горизонтальном перемещении этих жидкостей граница АВ между ними должна приобретать волнистый характер (рис. 19-3). Это можно пояснить и иначе во время ветра к поверхности воды оказываются приложенными со стороны воздуха силы трения, которые порождают вначале возникновение небольших волн. После появления этих волн ветер начинает оказывать большее давление на надветренную сторону волны и меньшее давление на подветренную часть волны, причем волны постепенно растут по величине. [c.612]

Гидродинамическое направление аналитически изучает поведение простых периодических волн на поверхности жидкости, лишенной трения. Это самый старый и разработанный раздел учения о волнообразовании. Наиболее просто причины возникновения В0.ПН могут быть объяснены при рассмотрении течения двух невязких жидкостей различной плотности, движущихся с заданными скоростями (метод Кельвина—Гельмгольца). Это теоретическое решение позволяет показать, что поток газа, движущийся вдоль волновой поверхности раздела фаз, приводит к возникновению разрежения над гребнями волн и повышению давления во впадинах, т. е. способствует развитию волнообразования. Следующая степень приближения, предложенная Майлзом [198], состоит в том, что для невязких сред учитывается существование профиля скоростей вблизи поверхности раздела фаз. Несмотря на идеализацию процесса волнообразования, это направление позволяет установить основные качественные соотношения между различными параметрами волновой системы, а поэтому продолжает успешно развиваться. Вместе с тем при использовании соотношений, справедливых для жидкости, лишенной трения, необходимо учитывать, что наличие сил вязкости в слое, близком к границе раздела, приводит к возникновению ряда дополнительных эффектов, которые не могут быть учтены в рамках метода Кельвина—Гельмгольца—Майлза. Например, в вязких средах возможно появление отрывного течения с повышением давления с наветренной стороны пучности волны и понижением с подветренной стороны [58, 78]. Отдельные вопросы волнообразования в вязких средах были проанализированы Брук-Бенджемином [160]. Однако в целом теория такого течения практически не разработана. [c.182]

Вихрт, сходящие с тела в сверхзвуковом потоке. Здесь угол атаки равен 35°, а число Маха свободного потока равно 1,6, так что компонента числа Маха, нормальная к оси тела, равна 0,92. Поэтому в подветренной области головная ударная волна вниз по потоку отодвигается все дальше от цилиндра. Слабая ударная волна отходит от линии сопряжения конуса с цилиндром. Другие ударные волны появляются между задней кромкой тела и рядом поочередно сходящих с нее вихр . Фото К. О. ТЬотзоп [c.55]

Динамика атмосферы Марса. Динамика разреженной атмосферы Марса, обладающей малой тепловой инерцией, во многом отличается от земной и венерианской. Модель глобальной циркуляции, в основе которой лежит условие геострофического баланса (Ко 1), предсказывает аналогичную топологию движений в тропосфере и стратосфере, с преобладанием ветров, дующих в восточном направлении на высоких широтах зимой и в субтропиках летом, и в западном направлении на остальных широтах. В то же время, основным движущим механизмом переноса в меридиональном направлении служит сезонный обмен углекислым газом между атмосферой и полярными шапками, в результате чего возникают конфигурации типа ячейки Хэдли, с восходящими и нисходящими потоками и перестраивающейся системой ветров у поверхности и на больших высотах в летней и зимней полусферах (Зурек и др., 1992 Маров, 1992 1994). На характер циркуляции сильное влияние оказывает рельеф поверхности (ареография), от которой зависят как наблюдаемая картина ветров, так и генерация горизонтальных волн различного пространственного масштаба. В свою очередь, планетарные волны, обусловленные бароклинной нестабильностью атмосферы, и внутренние гравитационные волны проявляются в виде нерегулярностей в профилях температуры и вертикальных движений в стратосфере. С ними связаны также наблюдаемые волновые движения в структуре облаков с подветренной стороны при обтекании препятствий, свидетельствующие о существовании в [c.28]

Мы видим, что члены типа (20.56) будут быстро затухать как с наветренной, так и с подветренной стороны препятствия. Как легко видеть, в нашем случае симметричного по отношению к оси V препятствия эти члены дают симметричный по отношению к оси Y вклад в картину обтекания. Наоборот, члены типа (20.55) (малые номера п) не дают никаких возмущений с наветренной стороны, но порождают незатухающие периодические возмущения с подветренной стороны. Эти возмущения носят название волн подветренной стороны. Подобные возмущения приводят в природе часто к образованию позади хребта параллельных гряд облаков (там, где вертикальные токи положительны, возникают дополнительные условия для конденсации влаги и облакообразования там, где те < О, имеем нисходящие токи и уменьшение облачности), которые неподвижно стоят, несмотря иа сильный перпендикулярно к ним направленный ветер. [c.488]

Для решения полученной системы нужно сформулировать краевые условия на границе областй в плоскости ху. Далее ограничимся обтеканием плоского крыла с острыми кромками. Тогда границей рассматриваемой области будет его кромка. На той части границы, где ударная волна присоединена к кромке /г = О, а остальные искомые функции определяются соотношениями на волне. Краевые условия на остальной части границы в обгцем случае не могут задаваться заранее, так что течения с наветренной и с подветренной сторон крыла должны рассчитываться совместно. [c.328]

Для бун, длина которых не превышает 40 м, рекомендуется принимать соотношение 8 11 = 1,3 -г 1,6. В других случаях наиболее целесообразное соотношение 5 и определяют экономическим сравнение вариантов.-Береговая часть буны выводится выше самого высокого уровня воды и врезается в уступ коренного берега или в откос авандюны так, чтобы устранить возможность обхода береговых частей бун накатывающимися волнами, а также возможность подмыва с низовой (подветренной) стороны. [c.124]

Как уже отмечалось, независимо от поведения N (г) при U = onst > О всегда будем иметь подветренную баротропную волну Россби с волновым [c.639]

Для целей расчета сооружений представляет интерес также вопрос о степени корреляции давлений на наветренной стороне здания с давлениями на его подветренной стороне. Интуитивно понятно, что эта взаимосвязь не может быть однозначной. Она будет сильнее для вихрей с большими длинами волн, которые, можно полагать, огибают тело таким же образом, как осредненноетечение, и будет затухать при уменьшении длин волн. Эту зависимость можно выразить путем выбора соответствующей функции N (п), входящей в (4.52). В [4.45] было предложено такое выражение для этой функции [c.134]

Течение в подветренной части около конуса формируется теми частицами газа, которые прошли через толовную ударную волну в передней наветренной части потока. Завихренность потока вызывается кривизной головного скачка уплотнения. Если скачок уплотнения имеет точку перегиба, то газ, прошедший через головной скачок за точкой перегиба, имеет иную завихренность, чем частицы,, которые прошли через ударную волну раньше. В результате в подветренной части затупленного конуса образуется вихревой жгут с противоположной направленностью враихения относительно основного жгута. При увеличении угла атаки в плоскости наветренной образующей возникает вторая точка перегиба и это приводит к дополнительным вихреобразованиям. [c.297]

Из-за малой поперечной остойчивости, а следовательно, при наличии подкрыльных поплавков у летающих лодок или большом разносе поплавков у поплавковых гидросамолетов маневренность весьма ограничена. Благодаря большой поверхности крыльев оперения и плавательного приспособления воздействие ветра, особенно бокового, вееьма велико, и гидросамолет не в состоянии держаться на курсе при боковом ветре подветренный поплавок погружается в воду, и гидросамолет сворачивает с курса. Для одномоторных гидросамолетов при сравнительно небольших волнах и ветре часто управление становится невозможным. Маневренность многомоторных гидросамолетов повышается за счет комбинированной работы отдельных моторов. [c.91]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...