Сопротивление трения при обтекании плоской пластины

При обтекании плоской пластины сопротивление трения определяется касательными напряжениями, действующими вдоль обтекаемой потоком жидкости или газа твердой поверхности. Эти напряжения могут быть определены для полубесконечной плоской пластины непосредственно из системы уравнений Прандтля (5.11). [c.242]

При двустороннем обтекании плоской пластины конечной длины I сила трения и средний по длине коэффициент сопротивления трения удваиваются, поэтому уравнения, например, для коэффициента Су имеют вид [c.243]

В 8-3 полное сопротивление тела было разделено на две составляющие составляющую трения и составляющую давления. Уместно кратко повторить основной принцип такого разделения. Сопротивление трения представляет собой часть сопротивления, обусловленную только касательным напряжением То на стенке. При продольном обтекании плоской пластины полная сила сопротивления вызвана только -сопротивлением трения, которое определяется формулой (8-25). Эту, же формулу можно использовать для определения той части полного сопротивления стоек и удлиненных тел вращения, которая обусловлена действием трения. Во всех этих случаях площадь S представляет собой площадь поверхности рассматриваемого тела. Безразмерный коэффициент сопротивления Со в формуле (15-1) определяется через полную силу лобового сопротивления, которая [c.392]

Подробности применения теоремы импульсов к продольному обтеканию плоской пластины были изложены в 6 главы IX, поэтому, не повторяя выводов, напомним только, что согласно формуле (9.40) сопротивление трения односторонне смоченной пластины равно [c.193]

Простейший и в то же время практически очень важный случай турбулентного пограничного слоя мы имеем при продольном обтекании плоской пластины. С этим случаем мы встречаемся при вычислении сопротивления трения корабля, сопротивления крыла и фюзеляжа самолета, а также лопаток турбины или воздуходувки. Продольное обтекание плоской пластины характерно тем, что для него градиент давления вдоль стенки равен нулю, и поэтому скорость вне пограничного слоя остается постоянной. Правда, при обтекании только что перечисленных тел градиент давления не всегда равен нулю. Однако до тех пор, пока не возникает отрыва пограничного слоя, сопротивление трения во всех этих случаях, так же как и при ламинарном течении, мало отличается от сопротивления плоской пластины. Следовательно, закономерности пограничного слоя на плоской пластине являются основой для расчета сопротивления всех тел, у которых при обтекании не возникает резко выраженного отрыва. Распространение выводов, которые мы получим при изучении пограничного слоя без градиента давления, на пограничный [c.571]

Практическое значение указанных здесь связей между теплопередачей и сопротивлением трения состоит в том, что они могут быть с успехом использованы не только в случае обтекания плоской пластины, но и при любых других турбулентных течениях, что многократно подтверждено измерениями. [c.635]

Полученный нами вывод о том, что при обтекании пластины скольжение с точностью до не оказывает влияния на напряжение трения, верен только для плоской пластины при малых сверхзвуковых скоростях. В случае обтекания тела произвольной формы скольжение приводит к уменьшению поверхностного трения и, следовательно, сопротивления тела [15]. В настоящее время рассмотрены задачи об обтекании плоской пластины потоком слабо разреженного газа при больших сверхзвуковых скоростях. В этом случае следует учитывать взаимодействие пограничного слоя со скачком уплотнения, возникающим на передней кромке пластины поэтому скольжение и температурный скачок оказывают заметное влияние на характеристики обтекания. [c.641]

В качестве областей применения теории пограничного слоя упомянем о вычислении сопротивления, возникающего при обтекании тела (например, плоской пластины в продольном направлении) вследствие трения жидкости [c.16]

Формула для сопротивления трения плоской пластины при ламинарном обтекании также подвергалась тщательной экспериментальной проверке. [c.139]

Влияние теплопередачи. Основные особенности влияния теплопередачи от стенки к текущей среде на устойчивость ламинарного пограничного слоя легко обнаруживаются уже в случае несжимаемого течения, поэтому мы поясним их сначала в этой упрощенной постановке. Некоторые экспериментальные исследования о влиянии теплопередачи на переход ламинарной формы течения в турбулентную выполнил еще в сороковых годах В. Линке Р ]. В этих экспериментах измерялось сопротивление трения вертикально поставленной плоской пластины, подвергавшейся нагреванию, при ее горизонтальном обтекании. Измерения показали, что в области чисел Рейнольдса Rez от 10 до 10 нагревание приводит к значительному повышению сопротивления трения. Отсюда Линке сделал правильный вывод, что нагревание пластины понижает критическое число Рейнольдса, что и влечет за собой заметное увеличение сопротивления трения в наблюдавшейся области чисел Рейнольдса, т. е. в той области этих чисел, которая соответствует переходу ламинарной формы течения в турбулентную. [c.475]

Эта формула справедлива не только для плоской пластины, но и для любого цилиндрического тела при условии, что интеграл взят на таком большом расстоянии позади тела, на котором статическое давление остается невозмугценным. При продольном обтекании плоской пластины формула (9.41) применима на любом расстоянии позади пластины, так как при таком обтекании разности давлений отсутствуют как в продольном, так и в поперечном направлении. Более того, формула (9.41) применима даже в пределах длины самой пластины в этом случае она дает сопротивление части пластины от передней кромки до рассматриваемого места. Интеграл в формулах (9.41) и (9.40) физически означает потерю импульса вследствие трения и тождественно совпадает с произведением толхцины потери импульса 62 на квадрат невозмухценной скорости Uoo [см. формулу (8.34)] поэтому формулу (9.40) мы можем переписать также в следуюхцем виде [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...