Поле скоростей от вихревой системы крыла

Вихревая система крыла конечного размаха индуцирует поле скоростей, которое складывается с однородным набегающим потоком. В результате такого наложения создается неоднородное поле скоростей, допускающее приближенное рассмотрение. [c.304]

Вихревая система крыла конечного размаха индуцирует вокруг себя некоторое поле скоростей, которое складывается с однородным набегающим потоком. В результате такого наложения создается некоторое сложное неоднородное поле скоростей, требующее для своего исследования дополнительных приближенных приемов. [c.451]

Плоские сечения потока только далеко впереди от несущей линии представляют однородные поля скоростей в остальной области поток неоднороден, так как отдельные его точки находятся на разных расстояниях от вихревой системы крыла. Заметим еще, что плоские сечения потока отличны друг от друга, так что совокупность их ие определяет плоского потока. [c.451]

Теория крыла конечного размаха основана на допущении возможности замены крыла эквивалентными вихревыми системами, создающими в идеальной жидкости поля скоростей, аналогичные тем, которые наблюдаются вне пограничного слоя при обтекании данного крыла реальной вязкой жидкостью. [c.219]

Наиболее простой вихревой системой, заменяющей крыло конечного размаха, будет система, состоящая из одного несущего вихря с напряженностью Г (рис. 166) и двух параллельных свободных вихрей с такой же напряженностью, сбегающих с концов крыла и простирающихся до бесконечности (необходимость последнего обстоятельства вытекает из теоремы о том, что вихревая нить нигде внутри жидкости не может окончиться и должна состоять все время из одних и тех же частиц эта теорема имеет чисто кинематический характер и поэтому одинаково приложима как к свободному вихрю, так и к системе, состоящей из несущего и свободных вихрей). Однако в действительности подъемная сила отдельных элементов (профилей) крыла по мере приближения к концам крыла уменьшается, поэтому указанная вихревая система является лишь первым приближением. Для получения системы вихрей, более точно заменяющей крыло конечного размаха, следует наложить друг на друга очень большое число упрощенных систем, каждая из которых имеет бесконечно малую напряженность и свой размах (рис. 167). Такая система вихрей дает приближенную картину поверхности раздела, сбегающей с задней кромки крыла, однако без учета тех изменений, которые эта поверхность испытывает по мере удаления от крыла вследствие возрастающего свертывания. Чем меньше подъемная сила, тем медленнее происходит свертывание поверхности раздела, и в предельном случае очень малой подъемной силы этим свертыванием при определении поля скоростей вблизи крыла можно полностью пренебрегать. [c.284]

При приближении вращающейся лопасти несущего винта к вихревому следу предыдущей лопасти аэродинамические нагрузки на ней сильно меняются в зависимости от относительного положения следа и лопасти. Поэтому для определения переменных индуктивных скоростей и аэродинамических нагрузок в первую очередь нужно установить форму системы вихрей. При вращении лопасти с нее сходят как продольные, так и поперечные вихри. Далее элементы этих вихрей переносятся с местной скоростью воздушного потока, складывающейся из скорости невозмущенного потока и скорости, которую индуцирует на соответствующем элементе система вихрей винта. В предположении постоянства индуктивной скорости сходящая с вращающейся лопасти пелена вихрей имеет вид скошенной винтовой поверхности. На самом деле индуктивные скорости в разных точках пелены вихрей (как и на диске винта) существенно различны. Поэтому действительная форма пелены вихрей, определяемая путем интегрирования перемещений ее точек в неоднородном поле местных скоростей, существенно отличается от упомянутой идеальной пелены. На большом расстоянии вниз по потоку система вихрей винта стремится свернуться в два вихревых жгута, подобных концевым вихрям кругового крыла. Однако для определения нагрузок существенны деформации пелены только вблизи диска винта, и в особенности положение элементов концевых вихрей нри первом приближении их к последующей лопасти. Явление взаимодействия свободного вихря с лопастью не исчерпывается возникновением на лопасти соответствующих аэродинамических нагрузок. Лопасть в свою очередь влияет на вихрь, вызывая значительное изменение скорости [c.671]

Поля безразмерных скоростей от вихревой системы крыла н закрылков вычисляются по формулам, аналогичным нрнвсде1н1ым и п. 9.2 для крыла без механизации [c.211]

Турбулентность атмосферы приводит не только к появлению дополнительных по сравнению с идеальной жидкостью скоростей, но и к изменению циркуляции вихрей [17]. Предложим гипотезу для объяснения этого явления. Вихревая система крыла в дальнем поле является двухъядерной. Она опускается со временем вниз вместе с воздухом в эллиптической капсуле. Внутри капсулы газ завихрен, вне капсулы -незавихрен. Нестационарные турбулентные возмущения выбрасывают часть завихренного газа из капсулы. Она подхватывается внешним потоком и уносится вверх. Таким образом, вихри теряют свою циркуляцию. Схематическая картина такого течения в системе координат, опускающейся вместе с вихрями, показана на фиг. 4. Серым цветом обозначен завихренный газ. Определение скорости потери вихрями циркуляции не является целью данной статьи. Эмпирические соотношения для этой величины в зависимости от состояния турбулентной атмосферы можно найти в [17]. [c.130]

За начало координат мы принимаем исходное положение задней кромки). Следовательно, полное напряжение вихревого слоя, образующего нечто вроде хвоста за крылом, равно —Г, и этот слой, в свою очередь, влияет на движение вокруг крыла последнее, таким образом, оказывается в поле скоростей, индуцированных всей этой системой вихрей. При этом оказывается влияние и на циркуляцию Г, что значительно осложняет задачу. Поэтому изучение этой проблемы возможно только благодаря вносимым упрощениям. На этом пути замечательные результаты, проливающие свет на указанную сложную проблему, были получены различными авторами, среди которых можно назвать Прандтля, Бирнбаума, Вагнера, Глауерта, Чаплыгина. В последнее время Некрасов [9] сделал обзор этого вопроса, дополнив его выдающимися результатами своих исследований. [c.327]

Как показали Л. А. Симонов и С. А. Христианович, решение задач определения поля скоростей по данной системе вихрей при наличии сжимаемости воздуха можно упростить для случая, относящегося к исследованию крыла (или винта) в силу следующих соображений. В этом случае поле скоростей определяется потоком, набегающим на крыло со скоростью V (скорость потока на бесконечности), а также добавочными скоростями, вызываемыми присутствием крыла и представляющими собой малые величины (за исключением небольших областей в непосредственной близости от крыла). Вихревую пелену будем считать простирающейся неограниченно, так что влиянием местных зон у поверхности крыла, где имеются незначительные возмущения, будем пренебрегать. [c.429]

Отклонение скорости в какой-либо точке жидкости от скорости невоз-мущенного потока V обязано своим происхождением системе вихрей, рызван-ных крылом, и может быть подсчитано как скоростное поле системы рихрей. Общий вид вихревой системы, включающий циркуляцию вокруг крыла, а также вихри, сбегающие с задней кромки, был разобран в гл. X, 2 анализ главы XI дал метод определения интенсивности вихревых систем, связанных с каким-либо монопланным крылом. Этот анализ основывался йа предноло- [c.114]

При определении потока вокруг крыла мы будем употреблять стандарт ную систему осей с началом в середине крыла. Ось х простирается впере в направлении движения крыла относительно воздуха, ось у направлена п размаху к правому концу крыла, а ось г—перпендикулярно к двум первые как показано на фиг. 90. Скоростное поле вихревой системы, дающее отклс некие потока от равномерного потока со скоростью V, вызванное крылол лы будем определять тремя составляющим (и, V, ) скорости, параллельным зтнм осям. [c.115]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...