Висячие скачки

Около оси струи 1на участке торможения криволинейный скачок переходит в прямой скачок уплотнения, получивший название диска Маха, за которым скорость течения становится дозвуковой. Периферийные линии тока образуют сверхзвуковое течение, которое, как следует из теоретических расчетов ) и экспериментов ), дважды пересекает криволинейный скачок 1 — l d и отраженный скачок d — п. Одна из линий тока 2—2) этой зоны течения изображена на рис. 7.31. Поверхность 1—1 (часть криволинейного скачка) представляет собой так называемый висячий скачок уплотнения, постепенно ослабляющийся с приближением к кромке сопла и полностью вырождающийся, немного не доходя до последней. [c.411]

Рис. 7.42. Форма границы струи Рис. 7.43. Форма висячего скачка

В качестве примера течения со сложной волновой структурой рассмотрим течение газа в коническом сопле. Контур такого сопла состоит из сопряженных отрезков прямых и дуг окружностей (рис. 6.1). Вследствие разрыва кривизны в точке А сопряжения дуги окружности с прямой в сверхзвуковой области возникает висячий скачок, который может многократно отражаться от оси и стенки сопла. [c.146]

Расчеты показали, что внутри теплового пятна осуществляется сильный разогрев газа. Это приводит к значительному уменьшению плотности в следе. Газ, втекая в область тепловыделения, нагревается и расширяется. Появляется поршневой эффект, источник тепла расталкивает газ в стороны и на периферии образуется висячий скачок уплотнения. [c.415]

Заметим также, что звуковая точка на внешней поляре (рис. 4) при близких к расчетному режимах обтекания лежит выше точки Т. При этом в одних случаях слабый внутренний скачок уплотнения, выходящий из точки Т, допускает ветвление на две сильных ударных волны, приходящих на стенку крыла и контактный разрыв, идущий из точки Т, в других — сверхзвуковая область за ним замыкается висячим скачком. [c.658]

При истечении струи в затопленное пространство основными характеристиками структуры струи являются положение диска Маха и висячего скачка, интенсивность ударных волн. [c.253]

На рис. 7 приведены результаты расчета струи, вытекающей из круглого сопла при ро/ре = 20. Показаны граница струи и висячий скачок (двойная линия), а также для нескольких сечений даны эню-эы давления. Там же кружками нанесены точки границы и скачка, взятые из [5], где расчет велся методом характеристик (начиная с некоторой эпюры масштабы для р в ядре и сжатом слое на рис. 7 различны). На этом и на следующем рисунках масштабы по осям х и г разные. Результаты аналогичные предыдущему для ро/ре = 200 представлены на рис. 8, где кроме границы струи и висячего скачка даны изобары. [c.153]

В действительности в таком течении образуется висячий скачок уплотнения, который зарождается в точке пересечения го- [c.86]

При обтекании тел с очень тупым носком может возникнуть висячий скачок уплотнения, который имеет слабую интенсивность (практически совпадает с линией Маха) и, как следует из рис. 11.27, не нарушает существенно подобия в распределении давления, формах ударных волн и полей течения. [c.287]

Условия совместности для областей 1 и 22 можно получить так же, как выше (см. 3.11) для течений разрежения. Локально внешний сверхзвуковой поток 1 обтекает гладкую поверхность, образованную толщиной вытеснения вихревого локально невязкого течения 22. Если влиянием образующегося висячего скачка уплотнения в малой окрестности точки О можно пренебречь (например, а не слишком велико, и тогда отличием изэнтропы от ударной поляры, составляющим О(а ), можно пренебречь), то условие совместности упрощается и может быть представлено в виде [c.88]

Эти факторы обусловили необходимость проведения тщательного анализа обнаруженных свойств и условий их проявления. Так, например, широко распространено мнение, что наличие угловой точки (при трансзвуковом режиме) всегда приводит к образованию висячего скачка уплотнения, или что ее наличие всегда служит причиной отрыва пограничного слоя. На самом деле, как показано в 8 гл. 9, висячий скачок возникает из-за конечной кривизны стенки непосредственно за угловой точкой, в результате взаимодействия сингулярности течения вблизи этой точки со стенкой. (Упрощенно это можно назвать перерасширением потока вблизи угловой точки по отношению к тому течению, которое может осуществиться за ней, вблизи стенки.) Отрыв пограничного слоя вызывается торможением потока вдоль стенки непосредственно за угловой точкой (в самой угловой точке замедление потока достигает бесконечного значения) это торможение обусловлено той же причиной, что и образование скачка. [c.202]

Можно, однако, утверждать, что упомянутый феномен угловой точки — висячий скачок и вызываемый им отрыв пограничного слоя — имеет место не всегда. Таким будет, во-первых, режим, когда стенка за угловой точкой спрофилирована специальным образом (кривизна ее должна обращаться в бесконечность по специальному закону), а, во-вторых, скачок будет отсутствовать при прямой звуковой линии и соответствующей профилировке контура стенки по теории простой волны (с конечной кривизной) (см. гл. 4, 1). [c.202]

В точке возврата огибающей, которая служит точкой зарождения висячего скачка, интенсивность его, как уже отмечалось, равна нулю. [c.254]

Сформулированная здесь задача о построении висячего скачка близка к задаче о распаде произвольного разрыва, подробно проанализированной в Г83 [c.254]

Висячим скачком — скачок, зарождающийся в сверхзвуковой точке потока. Причины образования висячего скачка указаны в 1. [c.254]

Хвостовой скачок является одним из примеров вторичного скачка уплотнения. Однако, как будет показано в 5-7 при обтекании тел сверхзвуковым потоком кроме него может возникать и висячий скачок эти два скачка, если они оба существуют, пересекаются, образуя Л -образный скачок. [c.255]

Как будет показано в 7, при обтекании таких тел в области за головной ударной волной висячий скачок все же возникает. Этот пример показывает, что метод простой волны не замечает некоторых эффектов, являющихся для него слишком тонкими. [c.258]

Следует отметить, что метод Фридрихса, если его понимать несколько шире, чем метод определения формы ударной волны при обтекании тонкого профиля, имеет фундаментальное значение при асимптотическом описании висячих скачков уплотнения вблизи точек зарождения. [c.258]

При совмещении точки Е с точкой С в А Е) возникает скачок уплотнения или образуется местная зона дозвукового течения. (Как известно из теории нелинейных гиперболических уравнений, задача Коши при достаточно гладких начальных данных имеет непрерывное решение, вообще говоря, лишь в достаточно малой области. При решении задачи в целом решения может не быть либо из-за образования огибающей характеристик и, следовательно, висячего скачка уплотнения, либо из-за возникновения внутри области определения искомого решения подобласти эллиптичности (т. е. подобласти дозвуковых скоростей).) [c.260]

Как отмечалось в 1, при расчете обтекания тел с изломом образующей В. Ф. Ивановым [13] было получено решение с висячим скачком уплотнения в области за головной ударной волной. Это явление и ранее наблюдалось в экспериментах, однако причина его не была достаточно ясна. [c.261]

Ниже необходимость возникновения висячего скачка и его свойства в плоском потоке идеального газа устанавливаются аналитически. Исследуется случай малой сверхзвуковой скорости набегающего потока, когда изменениями энтропии на ударной волне можно пренебречь при этом также используется возможность трансзвуковой аппроксимации ударной поляры и пересекающих ее характеристик. [c.261]

Сверхзвуковой висячий скачок распространяется вниз по потоку 263 [c.263]

Сверхзвуковой висячий скачок распространяется [c.263]

Будем называть началом (концом) висячего скачка ту его точку, в которой значение на скачке является наименьшим (наибольшим). В концевой точке, расположенной в потоке, интенсивность скачка равна нулю. [c.264]

П. Висячий скачок уплотнения располагается вниз по потоку от точки нулевой интенсивности. [c.264]

Не нарушая общности, ограничимся при доказательстве рассмотрением висячего скачка второго семейства, изображенного на рис. 9.9 в координатах (Сплошные линии — характеристики, пунктир — скачки). Покажем, что случай рис. 9.9 б осуществиться не может. [c.264]

Свойства висячего скачка при обтекании профиля [c.265]

В [59] было высказано предположение о невозможности вырождения на звуковой линии приходящего висячего скачка приведенное доказательство распространяется и на этот случай. [c.265]

Рис. 7.31. Схема струи, вытекающей из сопла с избыточным статическим давлением 1 — висячий скачок, 2 — линия тока, d — d — диск Маха, d — п — отраженный скачок, agmn — граница струи

В случае больших нерасчетностей (Л > 100) характерные линейные масштабы и конфигурации границы струи и контура висячего скачка уплотнения недорасширенной осесимметричной сверхзвуковой струи могут быть определены при помощи соотношений, предложепных в работе Н. Н. Шелухина ). Для расстояния от среза сопла до максимального сечения струи Хт и для максимального радиуса струи в этой работе получены следующие выражения [c.426]

Р —угол полурастБора сопла. Границы струи r = rl gra) и контура висячего скачка уплотнения гь = гь1( га) аппроксимируются [c.426]

Увеличивается протяженность прямого скачка, изменйется форма висячего скачка, ограничивающего перерасширенное сверхзвуковое ядро. Экспериментальные исследования подтверждают качественную картину течения на начальном участке недорасшпренной струн при еа<е. [c.222]

Основными ионизационными процессами, определяющими поле концентраций электронов и имеющими наименьшие времена релаксации, являются процессы, связанные с образованием комплексных ионов ЛН2О+, которые необходимо учитывать при кинетических расчетах, если давление достаточно сильно падает вдоль линии тока. Для течения с медленным изменением параметров вдоль линии тока механизм рекомбинации при тройных соударениях также влияет на распределение концентрации электронов. Данный тип течения реализуется в области вязкого взаимодействия струи со стенкой и в струе за висячим скачком уплотнения. [c.243]

Протяженность области сверхзвуковых скоростей в случаях, рассмотренных выше, ограничена концом первой бочки , где в результате маховского отражения висячего скачка от оси симметрии образуется интенсивная (почти прямая) ударная волна ( диск Маха ), занимающая значительную часть сечения струи. С уменьшением ро/ре размер диска Маха , а одновременно - и области дозвуковых скоростей за ним быстро сокращается. Поэтому для параметров, осред-ненных по элементарным отрезкам у оси симметрии, которые могут пересекать дозвуковые зоны, выполняется неравенство (1.1), т.е. поток в этом смысле остается сверхзвуковым. Данное обстоятельство делает возможным применение развитого метода для расчета слабо недорасширенных струй без ограничения по х. Именно такому случаю отвечают рис. 9 и 10, соответствующие ро/Ре = 2.0. [c.153]

В монографии изложены результаты иееледований в облаети теоретической и вычислительной трансзвуковой аэродинамики. Помимо общих вопросов трансзвуковой теории рассматриваются следующие проблемы фундаментально-прикладного характера трансзвуковое вихревое течение за отошедшей ударной волной образование и свойства висячих скачков уплотнения обтекание профиля крыла при больших дозвуковых скоростях полета, в частности, профилирование докритического крыла профилирование сопла Лаваля в корректной постановке и прямая задача сопла струйное трансзвуковое обтекание теория осесимметричных трансзвуковых течений некоторые вопросы, актуальные для пространственных течений. [c.2]

На определенных режимах сверхзвукового обтекания затупленных тел в поле течения за отошедшей ударной волной возникают вторичные (или иначе — внутренние, висячие) скачки уплотнения. Они оказывают существенное влияние на аэродинамические характеристики тел. Расчетным путем эти скачки впервые были обнаружены П. И. Чушкиным [111] при изучении обтекания гладко затупленного клина и конуса В.Ф. Ивановым [13] были построены скачки в области за головной ударной волной при расчете обтекания затупленного конуса с изломом образующей контура. Образование вторичных скачков уплотнения ранее наблюдалось и в экспериментах, однако причины их появления не были тогда достаточно изучены. М. Лайтхиллом, например, высказывалось мнение [90], что причиной образования вторичного скачка является отрыв и последующее прилипание пограничного слоя в окрестности угловой точки (по этому поводу см. 11) были предположения, что появление таких скачков в расчетах связано с заданием грубых начальных данных и т.п. [c.252]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...