Решения уравнений ламинарного пограничного слоя несжимаемой жидкости

ТОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЙ ЛАМИНАРНОГО ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ БЕЗ ТЕПЛООБМЕНА [c.73]

В настоящей работе рассматриваются простейшие сопряженные задачи. В разделе 1 дается точное решение задачи о теплообмене при течении со скольжением. В разделе 2 решается задача о теплообмене между тонкой пластиной и образующимся на ней ламинарным пограничным слоем несжимаемой жидкости. В приложении приводится способ асимптотического решения одного класса сингулярных интегральных уравнений, к которым сводятся задачи рассматриваемого типа. Поэтому тем же методом могут быть решены и другие сопряженные задачи. [c.79]

Вопрос о расчете ламинарного пограничного слоя в конкретных условиях заданного двумерного (плоского или осесимметричного) обтекания не представляет в настоящее время особых трудностей. Уже разработаны и с успехом применяются программы машинного счета для ламинарных пограничных слоев как в несжимаемой жидкости, так и в однородных и неоднородных газах. Дальнейшее свое развитие получили различные точные и приближенные аналитические методы. Довольствуясь в настоящем параграфе лишь случаем физически однородных жидкостей, отметим прежде всего появление новых точных решений уравнений ламинарного пограничного слоя в несжимаемой жидкости. [c.520]

В табл. 15.1 сравниваются результаты приближенного расчета ламинарного пограничного слоя несжимаемой жидкости на плоской стенке с использованием интегрального уравнения количества движения с точным решением дифференциальных уравнений. Можно считать, что точность приближенных решений достаточна для практических целей. [c.286]

В [Л. 20, 278] рассмотрены условия внешнего движения, при которых возможны автомодельные решения уравнений пограничного слоя несжимаемой жидкости на непроницаемой поверхности. Здесь выясняется этот вопрос и для случая обтекания проницаемой поверхности плоскопараллельным потоком несжимаемой жидкости. Уравнения ламинарного пограничного слоя в этом случае имеют вид [c.36]

Ламинарная круглая струя. Ламинарные струи однофазной жидкости исследовались многими авторами. Подробный обзор этих исследований можно найти в работах [7,222,442]. Ламинарная круглая струя несжимаемой жидкости была исследована Шлихтингом [886], который из решения уравнений пограничного слоя определил радиальную составляющую скорости и и осевую составляющую скорости ю струи [c.373]

В главе IX значительно развиты примеры автомодельных и неавтомодельных решений уравнений ламинарного пограничного слоя в несжимаемой жидкости в случаях плбских, осесимметричных и существенно пространственных движений. Наряду с точными рассмотрены также и приближенные решения, в частности, еще неопубликованные ни в учебной, ни в монографической литературе новые параметрические методы. Изложены некоторые задачи пестационарного пограничного слоя, в том числе с периодическим внешним потоком. Значительное внимание уделено температурным и диффузионным пограничным слоям в несжимаемой жидкости. [c.9]

Получено асимптотическое решение уравнений Навье-Стокса при больших числах Рейнольдса, описывающее влияние тонкого продольного вихря постоянной циркуляции на развитие двумерного стационарного ламинарного пограничного слоя несжимаемой жидкости на плоской пластине. Установлено, что в узкой области на поверхности пластины, вытянутой вдоль вихревой нити, вязкое течение описывается уравнениями трехмерного пограничного слоя. Изучено решение этих уравнений при малых значениях циркуляции вихревой нити. Обнаружен коллапс решения уравнений двумерного предотрывного пограничного слоя, вызванный сингулярным поведением трехмерных возмущений вблизи точек нулевого продольного трения. [c.97]

Более трудную задачу представляет собой расчет неавтомодельных пограничных слоев, когда уравнения в частных производных можно проинтегрировать только численно. (Автомодельные решения могут служить хорошей проверкой для численных решений уравнений в частных производных.) Существует обширная литература по этому вопросу, на которой мы не будем останавливаться. Небольшой раздел отведен этому вопросу в книге Шлихтинга [1968]. Блоттнер [1970] дал обзор ссылок по расчету ламинарного пограничного слоя в несжимаемой и сжимаемой жидкости. Ламинарные сжимаемые пограничные слои обсуждаются также в работе Смита и Клаттера [1965]. Патан-кар и Сполдинг [19676] рассмотрели тепло- и массонередачу в турбулентных пограничных слоях несжимаемой жидкости. Для получения решений турбулентного пограничного слоя необходимо (1) выбрать модель турбулентности (или выбрать выражения либо для рейнольдсовых напряжений, либо для длины пути перемешивания Прандтля, либо для вихревой вязкости, или, в наиболее общем случае, записать уравнение для энергии турбулентного движения) (2) вблизи стенки применить локальное решение для течения Куэтта, что обусловлено большими изменениями величин касательных напряжений в турбулентном пограничном слое. В трудах Станфордской конференции (Клини и др. [1968]) приведен обзор работ в этой области по состоянию на 1968 г. [c.451]

Решение. Интегральное уравнение энергии ламинарного пограничного слоя, записанное для случая ква-зиизотермического обтекания поверхности с постоянной температурой несжимаемым потоком жидкости, имеет вид [c.241]

Среди общих решений уравнений плоского стационарного ламинарного пограничного слоя в несжимаемой жидкости, соответствующих произвольному заданию распределения скорости U (х) на внешней границе пограничного слоя, выделяется своей сравнительной простотой и вместе с тем интересной гидромеханической интерпретацией результатов класс подобных или, как еще принято говорить, автомодельных задач, отвечающих степенной форме задания U х). В этом случае дифференциальное уравнение в частных производных (15) может быть сведено к обыкновенному дифференциальному уравнению третьего порядка, численное решение которого уже давно затабули-ровано. [c.451]

Найт и Мак-Интер [И] теоретически, а Вейгеман и Гуе-вара [16] экспериментально показали, что в круглой пористой трубе в случае Rer>l давление пара в зоне вдува по ходу потока уменьшается по параболическому закону как функция осевой координаты. Профиль скорости аксиального потока в пористой трубе при больших значениях числа Rer не параболический, а пропорционален соз(я/8) (r/i ) . В зоне отсоса давление растет вследствие торможения потока. При R r l осевая скорость практически постоянна по всему сечению трубы и уменьшается до нуля в тонком слое у стенки, т. е. течение имеет вид пограничного слоя. Решение уравнений Навье—Стокса для ламинарного течения несжимаемой жидкости в пористой трубе получено методом возмущений путем разложения в ряд по числам 1/Rer в области значений 1/Rer- O, т. е. при Rer>l-Для градиента давления в работе [И] получена формула [c.43]

Флюгге-Лотц [1969]) в поперечном направлении (направлении диффузии) применяли неявную схему Кранка — Николь-сона и преобразование координат, основанное на автомодельных решениях уравнений пограничного слоя. Эти идеи легли в основу других современных методов. Чебеки [1969] рассчитал ламинарные и турбулентные осесимметричные течения несжимаемой жидкости. Блоттнер [1969], а также Дин и Ираслан [c.452]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...