Числа Рейнольдса и Маха

Ма ( й ш + бб /бд )—местный параметр гиперзвукового подобия, а — местный угол наклона поверхности тела к оси. Таким образом, слабые взаимодействия реализуются при обтекании тонких клиньев с малыми углами атаки при больших числах Рейнольдса и Маха или при умеренных сверхзвуковых числах Маха и малых числах Рейнольдса. В частности, слабое взаимодействие реализуется для достаточно больших значений х при гиперзвуковом обтекании пластинки. [c.383]

Таким образом, оценка переноса для тел произвольной конфигурации, обтекаемых свободно-молекулярным потоком, в первом приближении может производиться по формулам (6-78) и (6-83), из которых видно, что наиболее сильное влияние на теплообмен и сопротивление оказывают такие параметры, как числа Рейнольдса и Маха и коэффициенты отражения и аккомодации. [c.226]

Сравнение результатов расчетов по этой формуле с экспериментальными данными различных авторов [30] (25 результатов) при различных углах конуса, отношениях радиуса притупления к радиусу миделя, числах Рейнольдса и Маха показали удовлетворительное согласование расчетных и экспериментальных данных. В табл. 6.4 представлены отдельные результаты. В большинстве этих работ донное давление определено в натурном эксперименте, а не в аэродинамических трубах, где существенное влияние на донное давление оказывают неравномерность потока, наличие державки и другие факторы, искажающие измеряемые параметры. [c.137]

Числа Рейнольдса и Маха 125 [c.125]

Пользование величиной С/ вместо Xw имеет то преимущество, что зависимость f от физических параметров газа и от скорости потока менее заметна, чем такая же зависимость для напряжения трения Xw В общем случае для течений вдоль пластин, а также в трубах с небольшими изменениями давления на величину с/ влияют главным образом числа Рейнольдса и Маха, условия теплообмена и шероховатость стенок. Для ламинарного и развитого турбулентного пограничных слоев уменьщается с ростом чисел Ке и М. Для течений с продольным градиентом давления увеличивается при отрицательном градиенте давления и уменьшается в противном [c.65]

При дозвуковых, трансзвуковых и малых сверхзвуковых скоростях невозмущенного потока, когда максимальные температуры в поле течения сравнительно невелики, обычно принимается, что обтекаемая поверхность тела является теплоизолированной. В этом случае для фиксированной модели среды динамическое подобие полей течения около кругового цилиндра будет определяться двумя параметрами подобия -числами Рейнольдса и Маха. [c.134]

Выше указывалось, что соответствующие аэродинамические коэффициенты сил и моментов, действующих на модельные и натурные летательные аппараты и обусловленных влиянием трения и сил давления, вызванных сжимаемостью, будут одинаковы для модели и натуры при соблюдении подобия одновременно по числам Рейнольдса и Маха. Это условие может быть обеспечено при проведении экспериментов в аэродинамических трубах переменной плотности. [c.26]

Из (4-42) следует, что обнаруженный эффект может иметь место только в том случае, когда между числами Нуссельта, Рейнольдса и Маха существует связь вида [c.101]

Характерным для ступеней высокого давления следует считать малые числа Маха (за исключением регулирующей ступени), малые отношения плотностей фаз, высокие числа Рейнольдса и коэффициенты скольжения, умеренные максимальные диаметры капель. [c.155]

В ступенях низкого давления проявляется лопаточная эрозия и в слабой степени фиксируется щелевая эрозия и эрозионно-коррозионные разрушения элементов проточной части. Можно предположить, что столь значительные отличия влияния влаги на надежность ступеней ЦВД и ЦНД объясняются прежде всего тем, что в зоне высокого давления ступени характеризуются небольшими окружными скоростями, малыми отношениями плотностей фаз (и поэтому высокими коэффициентами скольжения), большими числами Рейнольдса и малыми числами Маха. [c.275]

Как указывалось, предельное переохлаждение зависит от перепада давлений (числа Маха), числа Рейнольдса и формы канала (градиентов скорости на оси). Заметное влияние оказывают также начальные параметры, определяющие положение точки полного торможения относительно пограничной кривой. Существование такой зависимости убедительно подтверждается данными эксперимента, проведенного на суживающихся и расширяющихся прямолинейных соплах, криволинейных каналах и турбинных решетках. Форма и размеры исследованных сопл и каналов приведены на рис. 6-2. Начальный перегрев пара на входе в сопло изменялся от Яп = 0 до Нп [c.138]

Если два совершенных газа с отличными от нуля коэффициентами вязкости и теплопроводности находятся в динамически подобном движении, то местные числа Рейнольдса и местные числа Маха равны в соответствующих точках течений. Кроме того, в соответствующих точках равны отношения удельных теплоемкостей у, отношения коэффициентов вязкости и числа Прандтля а. [c.221]

При исследовании всех этих явлений пограничный слой можно полагать ламинарным, поскольку они имеют место при относительно малых числах Рейнольдса и больших числах Маха, [c.530]

Законы подобия число Рейнольдса и число Маха [c.26]

ЗАКОНЫ ПОДОБИЯ число РЕЙНОЛЬДСА и число МАХА [c.27]

ЗАКОНЫ ПОДОБИЯ ЧИСЛО РЕЙНОЛЬДСА И ЧИСЛО МАХА 29 [c.29]

Рассмотрим течение на плоской пластине [27, 28] с помещенным на ней препятствием (рис. 5.33). Характер течения зависит от параметров, определяющих характер течения невозмущенные профили скорости, толщина пограничного слоя, число Маха, число Рейнольдса и др. В зависимости от формы препятствия, ориентации его по отношению к вектору скорости невозмущенного течения характер течения сильно меняется. В качестве препятствия выберем цилиндр диаметром /), к — размер препятствия, б — толщина [c.307]

При увеличении размера препятствия картина течения качественно отличается при изменении единичного числа Рейнольдса и числа Маха. Структура течения показана на рис. 5,35, б. Спиральные вихри из предыдущего рисунка не появляются в данном случае. [c.312]

УЧт = Рг У/а — М. Эти параметры называют соответственно критериями (числами) Рейнольдса, Фруда и Маха. Таким образом, выражение для силы сопротивления можно представить в виде [c.26]

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]

Крокко и Лиз установили, что донное давление и дь/d достигают больших значений, если при заданных числах Рейнольдса и Маха отношение хорды к толщине задней кромки велико. Сравним результаты расчетов по теории Крокко — Лиза с экспериментальными данными Каванау [15] и Чепмена [22]. На фиг. 29 приведено донное давление в функции числа Рейнольдса в области малых чисел Рейнольдса при Mo = 2,0, kt = 0,03 и /d = 10. Эти зависимости очень близки к экспериментальным кривым Каванау для области умеренных чисел Рейнольдса и определенные по ним значения относительного донного давления почти оди- [c.46]

Здесь Ф = (Лл (.) "Неп — скорость образования турбулентного пятна, Л = 4,68Мп " -Ь 60, Ке н М — числа Рейнольдса и Маха в точке х = х потери усто11чпвости течения на сфере, которая определяется нз условия [c.30]

Математическим- анализом и опытом было показаио, что в ламинарном потоке коэффициент трения изменяется обратно пропорционально числу Рейнольдса (рис. 18-7), пока число Маха близко к нулю, ЧТО почти всегда соблюдается, поскольку ламинарный поток устанавливается только при малых числах Рейнольдса и соответственно (за редкими исключениями), при малых скоро1стях. Для турбулентного потока в гладких трубах коэффициент трения медленно уменьшается с увеличением числа Рейнольдса (рис. 18-7). Последние опыты показали, что в турбулентном потоке величина / почти не зависи г от числа Маха, так что можно написать [c.178]

Записанные выше выражения для коэффициента воостановления (34) и коэффициента аналогии Рейнольдса (29) справедливы лишь для несжимаемого потока. Измерения коэффициентов восстановления обычно проводились в диссипативном сверхзвуковом потоке при изолированных поверхностях [6—8], причем полученные в таких условиях коэффициенты восстановления, равные приближенно 0,88, не зависят от чисел Рейнольдса и Маха. Кроме того, можно предположить, что соответствующее турбулентное число Прандтля также не должно зависеть от чисел Рейнольдса и Маха. Следовательно, если уравнение (34) справедливо, то для [c.223]

Проблемы конвективного теплообмена при низких давлениях те же, что в обычной газодинамике и теплотехнике, осложненные, однако, дополнительными эффектами. Речь идет в конечном счете об определении количеств тепла, которыми обмениваются твердые поверхности различной формы с обтекающим эти поверхности потоком газа. Указанные количества тепла, отнесенные к единице площади и единице времени, будем называть удельными потоками тепла или.просто тепловыми потоками. После приведения к безразмерному виду i(Nu, St) тепловые потоки оказываются функциями многих безразмерных параметров, из которых в первую очередь надо назвать числа Рейнольдса Re, Маха М, энтальпийный фактор hw, коэффициент аккомодации а и коэффициент диффузного отражения о. Как известно, эффекты разреженности проявляются, начиная с некоторых значений числа Кнуд-сена Кп, представляющего собой отношение средней длины свободного пробега молекул к характерному линейному размеру. Эффекты разреженности прежде всего приводят к изменению условий на твердой поверхности обтекаемого тела вместо прилипания, т. е. непрерывного перехода температуры и скорости от значений в газе к значениям в теле, появляются скольжение газа и скачок температур у стенки. Что касается уравнений, описывающих процесс обтекания и теплообмена, то практически в настоящее время пользуются уравнениями Навье-Отокса. [c.36]

Проведено экспериментальное исследование [С.22] динамического срыва в области передней кромки на колеблющихся по углу атаки профилях, в частности профиле NA A0012 и нескольких его модификациях. В нем детально изучен процесс развития срыва. Общие качественные его черты были одинаковы для всех рассматривавшихся профилей независимо от того, развивался ли срыв постепенно, в виде возвратного течения от задней кромки, или наступал сразу, вследствие разрушения ламинарного пузыря или отделения турбулентного пограничного слоя вблизи передней кромки. Во всех случаях у передней кромки образовывался вихрь, который срывался и перемещался назад, вызывая большие переменные подъемную силу и момент. Прежде чем срыв начинал проявляться в величине подъемной силы или момента, на профилях уже возникало заметное возвратное течение. В случае профиля NA A0012 при типичных для вертолета числах Рейнольдса и малых числах Маха явление динамического срыва включало в себя образование вихрей на передней кромке, вызванное быстрым перемещением вперед точки отрыва потока, возникшей у задней кромки. Дополнительная информация по этим вопросам имеется также в работах [М.1, М.2]. [c.818]

Видно, что при зарождающемся отрыве приращение давления зависит от числа Рейнольдса, а угол поворота больше при меньших числах Рейнольдса и при ббльших числах Маха. При числах [c.258]

При малых числах Рейнольдса и полностью ламинарном течении местное значение донного давления изменяется вдоль радиуса донного среза по параболическому закону, причем в центре оно в четыре раза больше, чем на периферии цилиндра. Поэтому вместо местного значения донного давления на фиг. 14 представлен осредненный по площади коэффициент рв/р >- Интервал чисел Маха в испытаниях Каванау составлял от 2 до 4. При таких скоростях потока малые числа Рейнольдса соответствуют области разреженного газа на большой высоте. Если воспользоваться характеристикой областей течения, предложенной Цзяном [17], [c.22]

И, наконец, / определяется с помощью уравнения (73). Теперь правая часть уравнения (73), т. е. параметр, объединяющий число Рейнольдса и геометрические характеристики, выражается как функция Мо и Ме. Число Маха почти изэнтропического течения вне диссипативного слоя смешения, связанное с донным давлением, может быть определено только для данных условий в набегающем потоке М и (с/К)/у"Вес. Сравним теперь результаты исследования Карашимы с экспериментами Чепмена [22]. Параметр, объединяющий число Рейнольдса и геометрические характеристики для тела [c.69]

В безотрывных течениях около тел при больших числах Рейнольдса и умеренных числах Маха вязкость и теплопроводность газа обычно играют существенную роль лишь в узких областях ударных волн и пограничного слоя, оставляя поле течения вне этих зон практически невязким и не подверженным их влиянию. Это дает возможность разделить задачу обтекания тел на две самостоятельные части определение внешнего поля течения на основе уравнений движения невязкого газа и расчет течения в пограничном слое с известным продольным градиентом давления. Однако-такая картина течения может перестать соответствовать действительности, при уменьшении числа Рейнольдса, а также при больших сверхзвуковых скоростях, когда число Маха невозмущенного потока М Э 1- Это прежде-всего связано с тем, что оба эти эффекта приводят к возрастанию толщины пограничного слоя в первом случае из-за увеличения относительной роли сил трения, во втором случае из-за интенсивного роста температур и уменьшения плотности газа в пограничном слое. В результате этого-возрастает вытесняющее воздействие пограничного слоя на внешний поток, а на поверхности тела реализуется новое распределение давления, которое в свою очередь оказывает влияние на течение внутри пограничного слоя. Описанное явление обычно называется взаимодфствием гюграничного-слоя с внешним невязким потоком. [c.530]

Гипотезу Прандтля о пути перемешивания применил к турбулентному пограничному слою при сжимаемом течении Э. Р. Ван-Дрийст [ ]. Как и в формуле (19.22), он принял, что длина пути перемешивания равна I = хг/. Влияние сжимаемости дает себя знать через переменную плотность, изменяющую также толщину пограничного слоя. Для турбулентного сопротивления трения продольно обтекаемой плоской пластины с теплопередачей и без теплопередачи Э. Р. Ван-Дрийст получил формулы, учитывающие в явном виде влияние числа Рейнольдса и числа Маха. Для случая теплоизолированной стенки его формула имеет вид [c.640]

Нельзя сказать, какой пограничный слой — ламинарный или турбулентный — преобладает в проточной части турбомашин. Конечно, высокие числа Рейнольдса и болыйие величины уровня турбулентности в ядре потока способствуют развитию турбулентного пограничного слоя, а такие уровни турбулентности, как известно, часто встречаются в проточной части турбин [3.87] и компрессоров [2.27]. Известно также, что в большинстве заслуживающих внимания решеток существуют как ламинарный, так и переходный пограничные слои, причем степень турбулентности пограничного слоя увеличивается с ростом числа Маха потока [7.8]. Однако Клейн [7.9] считает, что турбулентные пограничные слои на поверхности лопаток вряд ли достигают полностью развитого состояния, для которого выполняются расчеты. [c.201]

Эти критерии получены на основе анализа дифференциальных уравнений движения закрученного потока в трубе в проекциях на оси хкув приближении погра ничного слоя. Использование этого приближения для течений с интенсивным радиальным градиентом давления требует дополнительного исследования и тщательного обоснования, отсутствующего в цитируемых публикациях. Достаточность этих критериев для описания течения закрученных потоков в теплообменных аппаратах, циклонах, горелоч-ных устройствах с предварительной закруткой потока некоторых классов не обеспечивается, когда речь идет об интенсивно закрученных потоках, которые наблюдаются в камерах энергоразделения вихревых труб [15, 62, 196]. Это связано с неоднозначностью обеспечения подобия режимов течения в них при равенстве приведенных выше критериев. Вопрос о подобии потоков в камерах энергоразделения в вихревых трубах интересует исследователей достаточно давно [15, 18, 29, 40, 47, 62, 70, 204]. Пытаясь объяснить наблюдаемые эффекты по энергоразделению турбулентным противоточным теплообменом, А.И. Гуляев предположил, что в геометрически подобных вихревых трубах режимы подобны тогда, когда одинаковы такие критерии, как показатель изоэнтро-пы к= С /С , число Рейнольдса Re-= Kp i/v, число Прандтля Рг = v/a, число Маха М = и безразмерный относительный [c.10]

Во втором случае, при воздействии на турбулентную струю высокочастотного звукового сигнала (Sh = 2- 5), происходит ослабление интенсивности турбулентного перемешивания в приосе-вой части начального участка струи уменьшаются пульсашюн-ные скорости, происходит 1 ельчение периодических вихрей, слой смешения становится тоньше и увеличивается длина начального участка, уменьшается угол раскрытия и эжекционная способность струи как на начальном, так и на основном участках струи. Указанное явление было обнаружено при числах Рейнольдса Re = 1(Р 5 1(И и малых значениях числа Маха. [c.128]

Замечательная особенность явления взаимодействия заключается в том, что параметры потока вблизи точки отрыва не зависят от причины, вызвавшей отрыв, а зависят лишь от чисел Маха и Рейнольдса в невозмущенном потоке. Если числа Мо и R совпадают, то распределение давления вблизи точки отрыва оказывается одинаковым при взаимодействии пограничного слоя с падающим извне скачком уплотнения, со юкачком уплотнения, образующимся при обтекании вогнутой криволинейной стенки, [c.341]

Напомним, что решение (36) справедливо лишь при Мо<1. Зависимость коэффициента трения от числа Рейнольдса при различных значениях числа Маха представлена на рис. 12.4. Она хорошо согласуется с опытными данными Кнудсена и других исследователей. Горизонтальные участки кривых (R) отвечают переходу к свободно-молекулярному течению (К 1). [c.145]

Этот множитель характеризует отношение магнитной и кинетической энергий единицы объема. Величина А = У5в называется числом Алъфвена. Разумеется, необходимо, чтобы остальные гидродинамические критерии подобия (числа Струхаля, Фруда, Маха и Рейнольдса) также были соответственно одинаковыми. [c.205]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...