Характерные режимы обтекания

Характерные режимы обтекания чечевицеобразного сверхзвукового профиля с острой передней кромкой изображены на рис. 10.35. [c.56]

Характерные режимы обтекания [c.41]

Распределения коэффициентов подъемной силы по размаху крыльев при углах атаки аз, соответствующих отрывным режимам обтекания их верхних поверхностей, приведены на рис. 12.5—12.7. Пунктиром на этих рисунках показаны кривые, которые имели бы место при безотрывном обтекании, сплошными линиями — при отрывном. Для стреловидного крыла характерным является увеличение толщины пограничного слоя в его концевых сечениях за счет составляющей скорости вдоль размаха. Для предотвращения преждевременного отрыва потока применяются аэродинамические гребни — пластины на верхней поверхности крыла, препятствующие стеканию пограничного слоя к концам крыла. [c.679]

Условия перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный зависят от режима обтекания, определяемого числом Рейнольдса, от степени турбулентности набегающего потока и от формы тела. Если за характерный линейный параметр взять толщину пограничного слоя б, то согласно экспериментальным данным критическое число Рейнольдса для пластинки, при котором происходит указанный переход, составляет Кекр = 2750 -н 3500, т. е. величину, близкую к критическому числу в трубе (см. 35). Если же за характерный линейный параметр взять расстояние X, то для той же самой пластинки [c.296]

Характерной особенностью обтекания решеток потоком со сверхзвуковыми скоростями является также наличие режимов течения, при которых происходит так называемое запирание каналов. Это имеет место в двух случаях — когда [c.177]

Эксперимент подтверждает наличие двух характерных режимов отрывного обтекания пластины. При быстром вводе пластины в поток [c.97]

Подстановка разложений (8.160), (8.179) в уравнения Павье-Стокса и совершение предельного перехода при е О, еЬ < с< Ь, <С 6 1 показывают, что течение в области 3 в первом приближении будет описываться прежней краевой задачей (8.13 5), (8.139), (8.162) и (8.165) компенсационного режима обтекания узких неровностей, для которой не определены пока краевые условия при гз оо. Поэтому рассматривается еще возмущенная область 4 с характерными размерами Ах Ь и [c.423]

В большинстве случаев нагрев дисперсных материалов определяется интенсивностью теплообмена частиц с набегающим на нее потоком газа. Значительное количество исследований по нагреву частиц материала проведено при низких температурах потока, преимущественно при Т > 1700 К, и при различных числах Рейнольдса. Получено большое число критериальных зависимостей, которые при одних и тех же режимах обтекания сферы отличаются друг от друга. В соответствии с работой [85] их можно свести к двум наиболее характерным зависимостям [c.68]

Тела, имеющие закругленные очертания. Характер обтекания потоком цилиндра с гладкой поверхностью зависит от числа Рейнольдса (см. гл. 4). Эта зависимость отражает изменения, происходящие в пограничном слое, который образуется на поверхности цилиндра, в области отрыва потока. При малых числах Рейнольдса течение в пограничном слое ламинарное. По мере их увеличения происходит изменение режима обтекания до тех пор, пока при очень больших числах Рейнольдса (которые характерны для природных потоков, но редко достигаются в аэродинамической трубе) пограничный слой на поверхности цилиндра будет преимущественно или полностью турбулентным [9.3П. [c.265]

Распределение давления. В случае обтекания выемок сверхзвуковым потоком газа различаются два характерных режима течения [3]. Если отношение длины выемки к глубине 0 меньше определенной величины д, вся выемка занята одной отрывной зоной - это режим обтекания с "открытой" выемкой. Другой вариант течения -с "закрытой" выемкой, когда превышает это критическое значение д и вблизи задней стенки возникает вторая отрывная зона. В случае сверхзвуковых скоростей и турбулентного пограничного слоя величина, разделяющая открытые и закрытые выемки, для плоских двумерных течений соответствует д = 10-13. [c.124]

Наиболее существенное изменение поля скоростей турбулентного потока (а также соответственно коэффициента сопротивления) с изменением режима течения, т. е. числа Re, имеет место в тех елучаях, когда течение происходит с отрывом потока от твердой поверхности, а изменение Re вызывает соответствующее перемещение точки отрыва вдоль этой поверхности. Такое течение характерно, например, для отрывных диффузоров с углами расширения Tsi 15-i-45°, для колен с небольшими радиусами закругления / , но без направляющих лопаток, для отводов при среднем радиусе закругления Rk < (0>6 2) Ь, а также для обтекания шара, цилиндра и т. п. В перечисленных случаях автомодельная область наступает при Reg.jT 5- Ю Т [c.15]

Случай обтекания в условиях очень больших разрежений, когда длина свободного пробега 7, становится значительно больше характерного размера тела I и когда соударения молекул с телом происходят значительно чаще, чем соударения молекул между собой, называют режимом свободно-молекулярного потока. [c.238]

Ввиду того что результаты расчета температур для большинства характерных поверхностей ротора и корпуса при стационарных режимах слабо зависят от коэффициентов теплоотдачи и определяются в основном температурами омывающих сред [20], особое внимание обращалось на использование нестационарных режимов. При этом в качестве базовых выбирались режимы мгновенных сбросов и наборов нагрузки (в пределах регулировочного диапазона), когда с достаточной для практики точностью можно считать, что реализуются постоянные условия обтекания и, следовательно, интенсивности теплообмена в течение всего переходного процесса. [c.121]

Другой способ вертикального снижения вертолета состоит в снижений с работающей силовой установкой, соединенной с винтом. Для этого режима полета характерна очень сложная картина обтекания винта. [c.36]

ТЯГИ конического сверхзвукового сопла на отрывном режиме течения выше, чем при безотрывном обтекании стенок сопла. Тем не менее для значений ТГс 3, характерных для режима старта самолетов различного назначения, коэффициент тяги сверхзвукового конического сопла с 0 = 10° примерно на 10% ниже коэффициента тяги сопла с коническим центральным телом. [c.179]

При изменении угла атаки а возможны две структуры обтекания локальный отрыв и отрыв потока с подветренной стороны конуса. Для первой характерно наличие лишь местного (локального) отрыва потока, вызванного щитком, а для второй - существование внешнего отрывного течения на всей подветренной стороне поверхности конуса, когда щиток целиком расположен в этой зоне отрыва. Вид структуры обтекания зависит не только от угла атаки, но и от режима течения в пограничном слое (ламинарный или турбулентный), числа набегающего потока, угла конуса, степени его затупления, геометрических размеров и местоположения щитка. [c.172]

Рассмотрена задача о взаимодействии пограничного слоя с гиперзвуковым потоком при обтекании пластины со щитком, отклоненным на малый угол на режиме сильного охлаждения поверхности тела. На закритических режимах вся область взаимодействия располагается за началом щитка, а распределение давления имеет разрыв производной в окрестности угловой точки. Исследуется течение в окрестности излома с характерной длиной Д.х порядка толщины пограничного слоя. Показано, что здесь появляется существенный перепад давления. Получено распределение давления вдоль поверхности, а вязкий подслой в этой области развивается при заданном градиенте давления, [c.58]

Термоанемометр может работать также в режиме постоянной температуры датчика (рис. 2.2.3). При этом в начале опыта, как уже указывалось, для неподвижной газовой среды устанавливается начальный ток и, кроме того, записывается начальное показание вольтметра /о- Обтекание датчика вызовет его охлаждение, что приведет к уменьшению сопротивления. Чтобы не допустить этого и сохранить сопротивление таким, как и в покоящемся газе, необходимо увеличить силу тока. Это в свою очередь приведет к большему падению напряжения. Его величина однозначно определяет скорость потока, в который помещен датчик. Характерная зависимость показаний вольтметра от скорости представлена на рис. [c.73]

Таким образом, от характера обтекания выступов шероховатостей зависит общее сопротивление потоку. На это указывают экспериментальные данные Никурадзе, который показал, что характерным линейным размером в шероховатых трубах является высота элементов шероховатости. Полагая скорость потока, набегающего на выступы, пропорциональной динамической скорости и принимая высоту выступов равную Г, режим обтекания выступов можно характеризовать выражением Ки / V. Тогда по результатам измерений Никурадзе для труб с песочной шероховатостью в зависимости от указанного безразмерного комплекса можно выделить три режима. [c.119]

Рис. 10.35. Характерные режимы обтекания чечевицеобразного профиля на нулевом угле атаки 1 — дозвуковое обтекание, 2 — околозвуковое обтекание при дозвуковых сверхкритических скоростях (М1 > М] р < 1,0), 3 — околозвуковое обтекание при сверхзвуковых докритических скоростях (1,0 < М1 < Мт1п), 4 — сверхзвуковое обтекание

Повышение степени турбулентности набегающего потока при каждом режиме обтекания приближает точку перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный к кормовой части тела и тем самым смещает характерный д1гапазон чисел Рейнольдса, и а частности критическую область, в которой h i- [c.472]

Для плохообтекаемых тел и сопряжений с острыми кромками при определенных режимах обтекания происходит срыв потока и образование вихрей, обусловливающие аэро- и гидроуп-рутую неустойчивость. Такие явления динамической неустойчивости, как флаттер, резонансное возбуждение колебаний при периодическом срыве вихрей, галопирование, наблюдаются для определенных диапазонов чисел Рейнольдса К =Чи/ / и Струхаля 8Ь=со//С7, ще I - характерный размер тела V - кинематическая вязкость ш - частота колебаний. Многие процессы, обусловливающие процесс обтекания, являются родственными и поэтому. строго не разграничены. [c.521]

Для объяснения полученных результатов был выполнен анализ волновой структуры потока в области ближнего следа при разных режимах обтекания, основанный на компьютерной обработке данных видеосъемки. Обнаружено, что с уменьшением значения 1/В уменьшается характерный поперечный размер ближнего следа, а следовательно, и уровень донного давления. Аналогичные изменения волновой структуры (в данном случае — видимых границ ближнего следа) отмечены и при вдуве продуктов горения ПС через отверстие в торце цилиндрического стержня с б/В = 0.37. Как указывалось выше, при 1/В = 1.1 наблюдается максимум донного давления (рд = 0.95). Это можно объяснить непосредственным воздействием струи продуктов горения ПС на область сжатия ( горло ) оторвавшегося от кромки донного среза набегающего потока. Действительно, используя соответствующие соотношения из [8, 11] для длины ближнего следа о и расстояния от торца цилиндрического стержня (через который проводится вдув) до скачка, замыкающего первую бочку истекающей нерасчетной струи, получим о = 1-7. Расчет проведен по формуле Го = 0.035М — 0.415М1 -Ь 2.3, а д = 0.4 согласно выражению [c.515]

При проведении экспериментов, предназначе 1ных для получе- шя аэродинамических параметров, которые мог>т быть непосредственно использованы для дальнейших баллистических расчетов или проверки результатов теоретических исследований, не всегда удается применить натурное тело из-за его больших размеров, поэтому приходится пользоваться моделью изделия с меньшими размерами. В связи с этим возникает вопрос о возможности переноса полученных экспериментальных результатов на натурные тела. Ответ на этот вопрос дает теория размерности и подобия, устанавливаюи ая условия, которые должны соблюдаться в опытах с моделями, и выделяющая характерные и удобные параметры, определяющие основные эффекты и режимы обтекания. [c.132]

Анализ распространения по пограничному слою малых двумерных возмущений в ряде случаев сводится к решению одного нелинейного уравнения относительно некоторой функцш , зависящей от времени и продольной координаты [209]. Если амплитуда а и длина волны / возмущений удовлетворяют условиям Ке < а < 1, / = 0(Ке а ), где число Рейнольдса Ке —> определено по характерному размеру обтекаемого тела, то двумерное поле течения в пограничном слое может быть построено в результате решения уравнения Бюргерса [257] при сверхзвуковом режиме обтекания и уравнения Бенджамина-Оно [211, 212] при дозвуковых скоростях набегающего потока. Упомянутые уравнения, выведенные в [209] с помощью асимптотических разложений решений полной системы уравнений Навье-Стокса, рассматриваются в [210] как следствие предельного перехода в теории свободного взаимодействия [78, 79, 81] к высокочастотным крупномасштабным возмущениям. [c.90]

В окрестности передней кромки полученные решения указьшают на весьма большие градиенты искомых функций и, в частности, на большие значения производных (ди/ду)у = о- той области, а также ниже по течению поток образует единый уплотненный слой без каких-либо заметных признаков образования ударной волны. Для этого режима обтекания характерна сравнительно большая скорость скольжения и(х, 0) (около носика порядка 70% от i/oo), свойственная течениям при достаточно больших числах Кнудсена при приближении к задней кромке величина и(х, 0) уменьшается до 0,15-0,20- [c.144]

Анализ показывает, что размер капель за счет кодденсацип пара на их поверхностях при прохождении всей проточной части турбины возрастет незначительно (приблизительно в два раза). Наряду с образованием влаги в вихрях за выходными кромками в турбинной ступени влага возникает также в зоне вторичных течений, в области отрывных течений. Эти процессы образования влаги наиболее характерны для нерасчетных режимов работы турбоустановки (при частичной нагрузке), когда обтекание турбинных решеток сопровождается развитым отрывом потока у корневой части ступеней и на входных кромках турбинных лопаток. [c.270]

При обтекании полости на плоской noBqjXHo TH при определенных условиях возникают автоколебания. Причина их возбуждения состоит в возникновении акустической волны в результате удара вихрей слоя смешения о заднюю кромку полости. Это иллюстрируется сравнением характера пульсаций скорости в слое смешения для двух случаев обтекания обтекания обращенного назад уступа и полости прямоугольного сечения (рис. 10.1). Во втором случае в спеетре пульсаций наблюдаются ярко выраженные дискретные составляющие, что обусловлено наличием акустической обратной связи с возбуждением автоколебаний [10.3]. На характер возбуждения автоколебаний может влиять также то обстоятельство, что для некоторых частот полость может служить акустическим резонатором [10.10]. В результате характеристики автоколебаний определяются геометрией полости, числами Рейнольдса и Маха, режимом течения в пограничном слое перед полостью (ламинарный или турбулентный) и характерной толщиной этого слоя. [c.225]

На рис. 4.5 показано в различные моменты времени распределение безразмерной нагрузки по хорде пластины при отрывном обтекании под углом атаки а = 30°. Максимум безразмерной нагрузки смещается с течением времени по хорде в соответствии с формированием и перемещением вихревых областей. Сформировавшем>ся отрывному обтеканию соо гветствуют характерные полочки нагрузки, аналогичные тем, которые наблюдаются и в экспериментальных измерениях на отрывных режимах. При всех т, кроме Т —> О, нагрузка на кромках пластины имеет тенденщ ю обращения в нуль, что является следствием выполнения здесь постулата Чаплыгина — Жуковского. Следовательно, в отрывной схеме течения подсасывающая сила на передней кромке отсутствует, а подъемная сила и сопротивление могут быть вычислены как соответствующие проекции нормальной силы. [c.88]

Производились измерения давления на стенке. Полное давление в потоке измерялось микронасадком, непрерывно перемещающемся по нормали к образующей. Сигнал давления преобразовывался малоинерционным индуктивным датчиком в электрический сигнал, фикси-эуемый на осциллографе. Тенлеровская картина обтекания фотографировалась. Экспериментальные исследования проводились при числе Маха невозмущенного потока М = 6. Число Рейнольдса, определенное по параметрам в невозмущенном потоке, изменялось в диапазоне К = 0.5 10 -г 2.5 10 . В качестве характерного размера принималась длина образующей конуса до точки сопряжения (100 мм). Для исследуемых моделей такой диапазон изменения чисел Рейнольдса соответствовал режимам перехода ламинарного течения в турбулентное либо в пределах зоны отрыва, либо вверх по потоку от точки отрыва. Режим течения в пограничном слое контролировался по коэффициенту восстановления температуры поверхности. [c.162]

Первое обстоятельство связано с характерным для этого режима эффектом распространения возмущений вверх по потоку на расстояния, сравнимые с продольным размером обтекаемого тела. Это приводит к тому, что части потока, обтекающие пластину сверху и снизу, испытывают взаимное эжектирующее влияние, приводящее к разгону течения в окрестности задней кромки. В связи с этим использование автомодельного решения уравнений гиперзвукового пограничного слоя [Хейз УД., Пробетин Р.Ф., 962], справедливого для обтекания полубе сконечной пластины, при расчете аэродинамических характеристик пластины конечной длины является неоправданным. Получение корректного решения возможно лишь с учетом течения в следе. [c.293]

Важным является вопрос о влиянии температурного фактора на обтекание уступа и отрыв пограничного слоя. В предшествующих параграфах показано, что пограничный слой около холодной пластины на режиме сильного взаимодействия является закри тическим, и передача возмущений вверх по потоку отсутствует. Кроме того, интеграл в (6.193) в этом случае будет положительным. Следовательно, характерные течения бу-дут вести себя обратно тому, как это имеет место для докритического режима течения, рассмотренного выше. Небольшие выступы и впадины могут вызывать возмущения давления противоположных знаков для докритического и сверхкритического случа-ев. Поэтому при экспериментальных исследованиях течений рассматриваемого типа моделирование температурного фактора, а также термодинамических и переносных свойств газа, приобретает важное значение. [c.305]

На рис. 8.14 представлена обпдая классификационная схема режимов пространственных локальных течений, где по осям прямоугольной системы координат отло жены порядки величин характерных толщины неровности а (вертикальная ось), ее протяженности Ъ (ось в направлении основного потока) и ее поперечного размера с (перпендикулярно направлению основного потока). На плоскостях APN МО при а (компенсационный режим обтекания неровностей), PQIN при а [c.420]

Для докритического режима характерно отсутствие сверхзвуковых. скоростей во всей области течения. Анализ уравнений газовой динамики позволил Л. Прандтлю дать в случае слабо изогнутых и тонких профилей приближённый метод учёта сжимаемости для докритического режима. Этот метод заключается в том, что вместо рассмотрения обтекания газом заданного про филя рассматривается обтекание несжимаемой жидкостью некоторого эквивалентного профиля, полученного деформацией заданного профиля и всей области течения путём увеличения всех [c.389]

При проведении аэродина-мическнх экспериментов и расчетов необходимо принимать во внимание различные обстоятельства, связанные с физическим подобием исследуемых явлений обтекания. Аэродинамический расчет натурных летательных аппаратов (ракет, самолетов) основан на предварительных обширных исследованиях (теоретических и экспериментальных) обтекания моделей. В теории аэродинамического подобия находятся условия, которые должны соблюдаться в таких исследованиях на моделях, и устанавливаются характерные и удобные параметры, определяющие основные режимы исследуемых процессов, называемые параметрами или критериями подобия. Современные проблемы подобия, а также теория размерностей, широко используемая в аэродинамике, изложены в фундаментальном труде акад. Л. И. Седова Методы подобия и размерности в механике . [c.9]

Как уже указывалось, для шнекового осевого преднасоса на режимах частичной кавитации без обратных токов (т. е. на расходах, близких к оптимальному) характерной формой кавитации является так называемая профильная или лопастная кавитация. Объем таких частичных канерн может быть определен на основании работ по струйному кавитационному обтеканию решетки плоских пластин. [c.15]

Внутреннее течение в реактивных соплах и внешнее обтекание кормовых частей гондол или фюзел51жей, где расположены реактивные сопла, есть течение вязкой жидкости, которое для большинства режимов работы реактивных двигателей и полета летательных аппаратов от дозвуковой до сверхзвуковой скорости является турбулентным. Оно характеризуется числом Рейнольдса, определяемым по параметрам потока и характерному размеру, за который чагце всего выбирается во внутреннем течении — диаметр входного канала или критического сечения сопла, во внешнем — диаметр миделя или среза сопла [c.35]

При рассмотрении сверхзвук, обтекания затупленных тел в режимах, примыкающих к течению сплошной среды, число Кп определяют как отношение длины свободного пробега молекул в сжатом слое газа за отошедшей от тела ударной волной к характерному размеру тела. В случае [c.160]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...