Н. Е. Жуковского, ранее АВФ

Работа Н. Н. Павловского [5] привлекла внимание И. Е. Жуковского, который в конце жизни опять вернулся к теории фильтрации. В 1923 г. была опубликована его статья [26], часть которой посвящена решению тех задач, что у 13. Н. Павловского, но другим методом, именно, способом образующих и направляющих сетей, развитым им ранее в применении к теории струй. Сущность его метода состоит в том, что он строит функции по их особенностям, геометрическая же иллюстрация играет второстепенную роль. [c.278]

Пространственному движению в пограничном слое обязательно соответствует некоторое вторичное течение в основном потоке, которое может быть найдено, если известно движение в пограничном слое. Для этого следует применить известное свойство вихревого движения жидкости (которым в данной задаче воспользовался Н. Е. Жуковский) движение вязкой жидкости в каждый момент времени можно рассматривать как движение идеальной жидкости при наличии известной завихренности в пограничном слое у твердых границ потока. При этом в отличие от описанных ранее вихревых моделей движения используется только одно условие сохранения вихря в каждый момент времени (вторая теоре 5а Гельмгольца) возникновение же и развитие вихрей объясняется трением жидкости в пограничном слое. В силу установленного пространственного характера пограничного слоя вихревые линии в нем не перпендикулярны ю скоростям внешнего потока, чему и соответствует вторичное течение, подобное указанному на рис. 148, б. [c.443]

В 1885 г. он опубликовал капитальный труд О движении твердого тела, имеющего полости, наполненные однородной капельной жидкостью . Результаты, полученные Жуковским, имели значительно более общий характер, чем полученные ранее Дж. Стоксом (1819—1903), Г. Гельмгольцем (1821—1894) и К. Нейманом (1832—1925). Работа Жуковского имеет значение не только для гидромеханики — методы, разработанные им, дают возможность решать задачи в области астрономии (исследование законов вращения планет), баллистики (теория движения снарядов с жидким наполнением) и т. д. [c.268]

Поршневыми двигателями внутреннего сгорания Б. С. Стечкин наиболее активно занимался первые двадцать лет своей инженерно-технической, научной и педагогической деятельности. Однако интерес к ним он пронес через всю жизнь, и последние пятнадцать лет, уже будучи директором Лаборатории, а затем и Института двигателей АН СССР, вновь уделял много внимания развитию теории и совершенствованию поршневых двигателей. Ранние работы Б. С. Стечкина публиковались ограниченно, и в настоящем издании раздел, посвященный поршневым двигателям, открывается одной из самых первых публикаций — конспектом лекций Авиационные двигатели , читанных в 1920-1922 годах в Институте инженеров Красного воздушного флота им. Н. Е. Жуковского (ныне Военно-воздушная академии им. П. Е. Жуковского). Изданный в 1922 г. литографским способом конспект стал библиографической редкостью. Текст воспроизводится по двум экземплярам из архива [c.309]

Перейдем теперь к рассмотрению общей постановки задачи обтекания и тех упрощений, которые могут быть сделаны в ней в случае тонкого профиля. Как было установлено ранее, задача об обтекании профиля будет решена, если найдена функция (г), удовлетворяющая условиям на бесконечности, условиям обтекания профиля (сформулированным для функции ф или ф) и постулату Чаплыгина— у Жуковского. [c.175]

Вернемся к процессу развития циркуляции. Мы видели, что вихрь создается вблизи задней кромки он остается позади, в то время как крыло продолжает движение. Мы называем этот вихрь начальным вихрем. Его ясно можно различить на фотографиях (рис. 22). Одновременно, как мы уже говорили ранее, создается циркуляция вокруг профиля крыла, и пока вихревая область оставляет крыло в вихревом слое, циркуляция возрастает. Однако резонно предположить, что когда начальный вихрь унесен па большое расстояние, то циркуляция достигает своего максимального значения, так как больше не существует разности скоростей между течениями, оставляющими верхнюю и нижнюю поверхности. Это предположение независимо друг от друга выдвинули Кутта и Жуковский. Оно называется условием Кутта-Жуковского или условием плавного потока на задней кромке. Это заметный мо- [c.51]

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]

См. ранее цитированные работы Н. Е. Жуковского. [c.282]

Действительно, при отсутствии трения нормальные к поверхности пластинки силы давления должны дать главный вектор, направленный также по перпендикуляру к плоскости пластинки, а не к скорости на бесконечности, как этого требует теорема Жуковского. При этом, наряду с подъемной силой, имелась бы и сила сопротивления. Этот парадокс был разъяснен Жуковским во второй из ранее цитированных статей. При действительном обтекании пластинки передний ее край представляет собою па самом деле некоторую поверхность очень малого радиуса кривизны, на которой возникает значительное разрежение, приводящее к направленной против течения подсасывающей силе, уничтожающей сопротивление. [c.284]

Основное содержание обзора охватывает период с 1917 по 1967 гг., однако в связи с фундаментальным значением для теории решеток ранних работ Н. Е. Жуковского и С. А. Чаплыгина обзор начинается с этих работ, причем здесь удается ввести почти все обозначения и понятия современной теории решеток и наметить основные направления ее последующего развития от простейших задач обтекания решетки пластин, теории крыла и теории решеток из тонких профилей к законченной теории решеток из профилей произвольного вида в плоском установившемся потенциальном потоке несжимаемой жидкости с последующим учетом эффектов сжимаемости и вязкости. Обзор заканчивается двумя разделами, касающимися несколько более подробно современных проблем неустановившегося и пространственного обтекания решеток. [c.104]

Об отрывном обтекании решетки профилей Жуковский упоминает уже в ранее нами отмеченном сочинении Видоизменение метода Кирхгофа . Дальнейшее развитие методов аэродинамического расчета винтов пошло по пути, указанному Жуковским. [c.32]

Ранее было отмечено, что характер обтекания цилиндра зави- сит от величины циркуляции. Как видно из рис. IX.4, каждому значению циркуляции соответствуют свои критические точки. Следовательно, если в физической плоскости z не наложить каких-либо ограничений, то критические точки могут разместиться в произвольных точках обвода профиля. Если заднюю критическую точку расположить не на задней кромке, а на профиле выше или ниже точки Ai, то на острой кромке в точке Ах будут возникать бесконечно большие скорости. С. А. Чаплыгин и Н. Е. Жуковский, имея в виду невозможность возникновения бесконечно большой скорости в какой-либо точке профиля, предложили считать практически осуществимым лишь такое обтекание, при котором поток плавно с конечной скоростью сходит с заостренной задней кромки профиля. Это предложение было впоследствии названо постулатом, Жуковского—Чаплыгина. Опыт показывает, что такое обтекание 1профиля может происходить не при одном значении угла атаки, а в некотором интервале углов атаки, а следовательно, и циркуляции. [c.210]

Ранее всего и наиболее полно были разработаны методы теории струй, и поэтому они нашли наиболее широкое применение при решении плоских задач кавитационных течений. При этом методе используют математический аппарат теории функции комплексного переменного. Суть метода состоит в том, что течение на физической плоскости преобразуется на вспомогательную плоскость с помощью некоторой преобразующей функции, которую в процессе решения необходимо найти. Вспомогательную плоскость выбирают такой, чтобы можно было получить наиболее простое решение. Способы определения преобразующей функции отличаются различной формой представления преобразующей функции (вспомогательной плоскости), и большинство из них известны под именами их авторов — Кирхгоффа, Н. Е. Жуковского и С. А. Чаплыгина и др. [c.59]

В начале 1918г. Н. Е. Жуковским и его учениками (впоследствии академиками) G. А. Чаплыгиным, А. Н. Туполевым, Б. Н. Юрьевым и другими было внесено в ВСНХ предложение об организации научно-исследовательского и опытно-конструкторского Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) в Москве. Одновременно группой петроградских ученых и инженеров был поставлен вопрос о расширении и реконструкции аэродинамических лабораторий, ранее основанных Политехническим институтом и Институтом инженеров путей сообш е-ния. [c.333]

В гидро- и аэромеханике больше всего усилий потребовала теория крыла и винта самолета в связи с переходом к исследованию неустановившихся движений и к учету сжимаемости. Приближение скоростей в авиации к звуковым, а также задачи баллистики выдвинули столько новых вопросов, что в особую дисциплину выделилась газовая динамика. Многочисленные работы были посвящены теории пограничного слоя. Широко разрабатывалась теория волн (ранее представленная только работами Остроградского и Жуковского), включая теорию волпомо-го сопротивления. Были новыми и имели фундаментальное значение исследования по теории турбулентности с применением вероятностных методов. Теория фильтрации именно в трудах советских механиков этого периода из инженерной дисциплины, составлявшей одну из глав гидравлики, превратилась в отдел гидродинамики. Также новаторскими были исследования но динамике смесей жидкостей и газов — здесь мы переходим в область неньютоновых жидкостей. [c.292]

Наряду с гораздо более многочисленными и регулярнее издававшимися, чем в предреволюционную эпоху, Трудами , Записками вузов и научно-исследовательских институтов, было начато издание журнала Прикладная математика и механика (с 1937 г.). Работы по механике систематически печатались в Известиях Отделения технических наук Академии наук СССР и в журналах республиканских академий. Литература по механике публиковалась в масштабах, совершенно несравнимых с прошлым. Это были и специальные монографии, и комментированные издания классиков науки, и учебники разного назначения и объема. Советскими механиками были созданы учебные курсы, получившие мировое признание и переведенные на многие языки. Этой важной для дальнейшего развития науки работе отдали немало сил крупные советские механики, продолжая традицию Остроградского и Жуковского. В этот период впервые было издано полное собрание сочинений Жуковского, в которое вошли многие ранее неиубликовавшиеся работы. Это издание стало событием в истории советской механики и явилось первым в ряду последовавших за ним изданий трудов выдающихся механиков нашей страны. [c.294]

Случай наклонной плоской поверхности и дополнительной постоянной продольной силы. Пусть в отличие от задачи Н. Е. Жуковского вибрирующая плоская поверхность наклонена к горизонту на некоторый относительно малый угол (отсчитываем этот угол в направлении, противоположном отсчету ранее введенного угла а рис. 23, б, а также рис. 16). Уравнения движения, соответствующие этому случаю, получатся из (64), если положить в них хХ = gsin цК s О, а в левых частях велнчнну g заменить на g osaj за малый параметр х можно принять, например, величину tgajf. Решение уравнений изложенным выше способом приводит к выводу, что траекторией относительного движения частицы по поверхности является спиралевидная кривая. Отклонение скорости среднего движения частицы V ( .снос ) происходит в ту сторону, в которую направлены абсолютные скорости точек поверхности в моменты ее наинизшего положения (в рассматриваемом случае — в сторону положительного направления оси Ох). С точностью до величии порядка х проекции средней скорости движения частицы по поверхности [c.45]

Наконец, третий человек, которого следует назвать — это Николай Егорович Жуковский, о котором уже говорилось ранее. Он прошел обширный курс обучения математике и физике, сначала в России и нозже — в Париже. В 1872 году он стал профессором механики в Политехническом институте и в 1886 году — в Московском университете. У него были широкие интересы в области теоретической и прикладной механики. В период с 1902 по 1909 годы, независимо от Кутта и Лап-честера, он разработал математическое обоснование теории подъемной силы, по крайней мере, для двумерного течения, т. е. для крыльев бесконечного размаха и постоянного профиля [5]. Как уже говорилось в главе I, он также сыграл важную роль в развитии методов аэродинамических исследований в своей стране. [c.43]

Н. Е. Жуковский является основоположником учения о подъемной силе крыла в илоскопараллельном потоке. Знаменитая формула Жуковского, выражающая подъемную силу крыла в виде произведения плотности жидкости на скорость движения в ней крыла и на напряжение присоединенных вихрей или циркуляцию , опубликованная п 1906 г., получила всеобщее признание как основа теории подъемной силы крыла. Зарубежные историки аэродинамики пытаются без достаточных к тому оснований поделить приоритет Жуковского на эту формулу с немецким ученым Кутта, работа которого по вопросу о подъемной силе частного вида крыла была опубликована несколько ранее работы Жуковского. При этом затушевывается тот основной исторический факт, ч го только Жуковский дал первую общую теорию подъемной силы, основанную на смелой и оригинальной идее присоединенного вихря . Приоритет на циркуляционную теорию подъемной силы великого русского ученого, далеко продвинувшего вперед разрешение почти всех основных гидроаэродинамических проблем своего времени и открывшего новые пути развития современной механики жидкости и газа, совершенно неоспорим. [c.30]

При такой форме записи первый член представляет собой подъемную силу Кутта - Жуковского, а второй - натяжение, что было интуитивно введено ранее. Последний член обусловлен уменьшением давления за счет вращения жидкости вокруг оси нити, и он будет скомпенсирован аналогичным членом во внутренней силе Р/. Третий член есть сила, которая направ-чена вдоль оси вихря и обусловлена изменением иющади сечепия ядра вдоль нити. Как будет показано далее, ее вклад пренебрежимо ма,ч. [c.290]

Зарождение динамики неголономных систем, по-видимому, следует отнести к тому времени, когда всеобъемлющий и блестящий аналитический формализм, созданный трудами Эйлера и Лагранжа, оказался, к всеобщему удивлению, неприменимым к очень простым механическим задачам о качении без проскальзывания твердого тела по плоскости. Ошибка Е. Линделёфа, обнаруженная С. А. Чаплыгиным, получила известность, и системы с качением привлекли к себе внимание многих выдающихся ученых своего времени (С. А. Чаплыгин, В. Вольтерра, Г. Герц, Г. Маджи, П. В. Воронец, П. Аппель, Г. Гамель, И. Ценов, Д. К. Бобылев, Н. Е. Жуковский и др.). Более ранние работы Н. Феррерса, Д. Кортевега, К. Неймана были замечены не сразу. Интерес, возникший к разработке вопросов аналитической механики неголономных систем, сохранился в каком-то виде и до нашего времени, что видно из библиографии, приведенной в конце книги ). [c.7]

А. М. Ляпунов дал математически строгое общее определение устойчивости движения по отношению к некоторым данным непрерывным функциям Qs времени t, координат и скоростей системы, обобщившее многочисленные определения устойчивости, существовавшие ранее. В частности, выбирая надлежащим образом функции Qs, в ляпуновское определение устойчивости можно включить определение орбитальной устойчивости, исследовавшейся в первом приближении Н. Е. Жуковским. Для невозмущенного движения функции Qs обращаются в некоторые известные функции Рд времени t. Решение вопроса об устойчивости Ляпунов приводит к исследованию дифференциальных уравнений возмущенного движения [c.8]

Общая теория произгольного движения твердого тела в жидкости была дана Кирхгофом в 1869 г. и изложена в его ранее уже упомяну тых Лекциях . Теория эта является одним из наиболее изящных разделов аналитической механики. Фундаментальные результаты в этой области принадлежат Томсону и Тэту, Максвеллу, Клебшу, а также русским ученым Н. Е. Жуковскому, С. А. Чаплыгину, А. М. Ляпунову и В. А. Стеклову. С. А. Чаплыгин дал движению твердого тела в жидкости геометрическую интерпретацию, ие уступающую по глубине и наглядности классической интерпретации Пуансо движения твердого тела по инерции в пустоте. [c.25]

Совокупность последних двух равенств представляет искомое решение задачи обтекания теоретических профилей Жуковского — Чаплыгина. Как уже ранее упоминалось, преобразование (82) приводит К Крыловым профилям с нулевым внутренним углом на задней кромке (внешний угол равен 2п). Такая кромка недостаточно прочна и при фактическом выполнении профилей приходится нх утолщать. Чтобы избежать, этого недостатка, можно 1юспользоваться обобщенными профилями Жуковского — Чаплыгина, соответствующими преобразованию [c.237]

Изложенная только что схгма разрывного течения принадлежит, как уже упоминалось, Гельмгольцу и Кирхгофу метод конформных отображений впервые применялся Кирхгофом. Н. Е. Жуковский в ранее цитированной работе предложил свое известное видоизменение метода Кирхгофа, основанное на использовании логарифма функции Кирхгофа. Это упрошает метод и позволяе1 установить некоторые общие формулы разрывного теч.ения, применяемые для русел, составленных из прямолинейных отрезков. Еще дальше пошли Леви-Чивита ), А. И. Некрасов з), С. А. Чаплыгин ), Л. И. Седов ). Подробное изложение теории разрывного течения с большим числом задач и обширным обзором [c.276]

В некотором смысле даже в анализе интегрируемой ситуации, для которой в принципе возможна полная классификация всех решений, компьютер открыл целую эпоху. Если ранее в исследовании интегрируемых систем преобладали аналитические методы, позволяющие получить явные квадратуры и геометрические интерпретации, которые во многих случаях выглядели очень искусственно (например, интерпретация Жуковского движения волчка Ковалевской [76]), то сочетание идей топологического анализа (бифуркационных диаграмм), теории устойчивости, метода фазовых сечений и непосредственной компьютерной визуализации особо замечательных решений способно вполне представить специфику интегрируемой ситуации и выделить наиболее характерные особенности движения. С помощью такого исследования можно получить ряд новых результатов даже для казалось бы полностью исхоженной области (например, для волчка Ковалевской, Горячева-Чаплыгина, решения Бобылева-Стеклова). Дело в том, что эти результаты очень сложно усмотреть в громоздких аналитических выражениях. Доказательство этих фактов, видимо, может быть также получено аналитически — но уже после их компьютерного обнаружения. Здесь следует особо отметить анализ движения в абсолютном пространстве, который практически вообще не производился. [c.17]

Используя первые две квадратуры, Н.Е.Жуковский [79] показал, что центр масс твердого тела движется по закону сферического маятника. Для нахождения угла собственного вращения р, как показывают последние два уравнения в (3.9), необходимо разрешить уравнение для I с зависящими явно от времени коэффициентами. Такой метод решения, видимо, ранее не приводился. Обычно, следуя П. А. Некрасову [131], определение собственного вращения сводят к решению уравнения типа Рикатти. [c.243]

В разделах 3-5 своей диссертации Грёбли рассматривает случай, когда т.1 = Ш2 = —Тоз. Это очень интересный особый случай, отдельные части которого можно представить в виде задачи рассеяния, в которой пара, состоящая из двух противоположных вихрей (скажем, 1 и 3), ударяется об один вихрь- мишень , причем эта задача полностью решается в эллиптических функциях. Грёбли ее решает и определяет два типа движения один, при котором вихри 1 и 3 остаются вместе, пересекая вихрь 2, и затем уходят в бесконечность и второй, когда вихрь 3 оставляет вихрь 1 во время столкновения и объединяется с вихрем 2. В точках пересечения двух этих типов движения мы находим движение сепаратрисного типа, при котором все три вихря оказываются в некоторой конфигурации (в виде прямоугольного или равностороннего треугольника), вращающейся как твердое тело (рисунок 2а). Этот случай с двумя положительными и одним отрицательным вихрями, имеющими одно и то же значение циркуляции, имеет исторический интерес, поскольку о нем упоминал (без проведения анализа) русский специалист по аэродинамике Николай Егорович Жуковский (1847-1921) в своей лекции по случаю семидесятилетия Гельмгольца. Любопытно сравнить иллюстрацию в диссертации Грёбли с той, что давал Жуковский, а также с результатами современных вычислений (рисунки 2b-d). В ранних рисунках волновое движение отрицательного вихря явно преувеличено. [c.694]

Н. Б. Жуковский в речи, проионесеппой в Московском математическом об-ве 19 февраля 1891 г., сказал К сожалению, ранняя смерть лишила нас соотечественницы, которая немало содействовала прославлению русского имени . Жуковским же была написана замечательная работа Геометрическая интерпретация рассмотренного С. В. Ковалевской случая движения тяжелого твердого тела около неподвижной точки . [c.8]

В последующие годы, особенно после Великой Отечественной войны, широко развернулись исследовательские работы по прочности авиационных конструкций, преимущественно в области статической прочности, в авиационных вузах. Здесь необходимо подчеркнуть деятельность научных коллективов таких высших учебных заведений, как Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе, Военно-воздушная инженерная академия им. Н. Е. Жуковского, Казанский авиационный институт, в результате работ которых был получен ряд принципиальных решений по вопросам прочности авиационных конструкций. Необходимо отметить работы С. И. Галкина, С. П. Кана, П. Ф. Образцова, Ю. Г. Оди-нокова, И. А. Свердлова, А. А. Уманского, А. Ф. Феофанова и др., посвященные разработке общих методов расчета на прочность самолетов. Из ранних работ, но имеющих принципиальное значение, необходимо отметить работу С. В. Серенсена Основы технической теории упругости , изданную в 1934 г., в которой применительно к расчетам прочности в самолетостроении были изложены общие методы теории упругости. [c.297]

В то же время знакомство с периодической и специальной литературой, архивными документами (в настоящей работе использованы материалы Центральных государственных исторических архивов СССР, УССР, Москвы, Ленинграда, Военно-исторического архива СССР, Архива АН СССР и Архива научно-мемориального музея Н.Е.Жуковского) и патентными фондами позволило выявить многочисленные ранее неизвестные данные, по-новому освещающие исто- [c.4]

С.С. Неждановский. Проекты, 1894—1896. Среди ранних работ отечественных авторов в области вертолетостроения заметное место занимают исследования сподвижника Н.Е. Жуковского Сергея Сергеевича Неждановского (1850 — 1940). Особенно важное значение они имели с точки зрения выработки наиболее рациональной схемы вертолета. Начав в 1894 г. исследования по вертолетам с постройки и испытаний летающих моделей, Нежданов- [c.56]

В 1907 г. вышла работа Н.Е. Жуковского Теория гребного винта с большим числом лопастей . В ней ученый как бы подытожил весь опыт, накопленный при разработке известной еще в 60-х гг. XIX в. теории идеального винта. Важнейшим достоинством этой работы был данный впервые аналитический вывод формулы двух третей, полученной ранее Ш. Ренаром лишь эмпирическим путем. Эта работа Н.Е. Жуковского внесла весомый вклад в становление аэродинамики вертолета. Таким образом, данная формула по праву может называться формулой Ренара — Жуковского , а не формулой Вельнера , что, к сожалению, встречается в литературе. [c.87]

Некоторые ранние проекты винтокрылых аппаратов сопровождались весовыми данными взлетным весом, весом пустого аппарата, весом частей конструкции. Однако веса выбирались конструкторами интуитивно, приблизительно и не основывались на каких-либо расчетах. Как правило, они занижались. По мере накопления опыта разработки вертолетов, в первую очередь экспериментальных исследований несущих винтов и развития авиамоторостроения, ситуация изменилась. Опыт позволил вывести статистические зависимости весов винтов и двигателей от их основных параметров диаметра и мощности. Эти зависимости были положены в основу формирования методов весового расчета. В совокупности с уравнениями для расчета подъемной силы несущих винтов они составили основу первых отечественных проектировочных расчетов винтокрылых аппаратов. Поломки в ходе испытаний первых аппаратов выявили необходимость отработки конструкции и учета веса при проектировочных расчетах не только несущих винтов и двигателей, но и фюзеляжа, трансмиссии, системы управления — всего того, что в ранних работах по проектированию (Н.Е. Жуковского, А.И. Шабского и др.) не учитывалось. В последующих работах [c.206]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...