Определение толщины пограничного слоя

Если теперь подставить полученные выражения в интегральное соотношение количества движения (59), то получим обыкновенное нелинейное дифференциальное уравнение первого порядка для определения толщины пограничного слоя Ь х) или параметра Л(а ), однозначно связанного с б. После того как распределение толщины пограничного слоя и параметра Л вдоль обтекаемого контура найдено, можно вычислить напряжение трения по формуле (61) и профиль скорости по формуле (60) в произвольном сечении пограничного слоя. [c.303]

Основной прикладной задачей расчета пограничного слоя является отыскание закона распределения скоростей в слое и касательных напряжений на твердой поверхности. Знание скоростей необходимо для решения вопросов теплопередачи, определения точки отрыва и решения прикладных (например, конструкторских) задач. Касательными напряжениями на стенке определяется величина силы трения, развивающаяся на ней. При отыскании закона распределения скоростей и касательных напряжений нельзя обойтись без определения толщины пограничного слоя б. [c.365]

Обратимся теперь к рассмотрению одного из современных методов, основанного на аппроксимации профилей скорости однопараметрическим семейством кривых [9]. Учитывая недостаточную точность определения толщины пограничного слоя б, Л. Г. Лой- [c.375]

Так как практически величины скорости, температуры и концентрации к своим значениям на внешней границе стремятся асимптотически (рис. ХП.2), то при эксперименте толщина слоя определяется условно. Обычно за толщину слоя принимают такое значение координаты у, при котором скорость, температура или концентрация в точке отличаются от соответствующей величины вне слоя на 1—2% (например, и = 0,98 7). В механике жидкостей и газов часто пользуются более строго определенными толщинами пограничного слоя. Рассмотрим физический смысл некоторых других характерных толщин пограничного слоя. [c.295]

Определение толщины пограничного слоя является до некоторой степени произвольным, так как изменение скорости от нуля до значения, соответствующего скорости невозмущенного потока, происходит асимптотически. Поэтому для характеристики пограничного слоя используются также и другие показатели толщина вытеснения S и толщина потери импульса 6 . [c.231]

Из (2.248) и (2.242) и учитывая, что при > 6 скорость равна постоянной величине Wq основного потока, а подынтегральное выражение становится равным нулю, получаем выражение для определения толщины пограничного слоя [c.176]

Рис. 90. К определению толщины пограничного слоя

В расчете определяются и используются толщины слоев б и бм. Оставшуюся не определенной толщину пограничного слоя ненасыщенного газа 8d можно определить по уравнению баланса массы в любом сечении потока [c.122]

Метод интегральных соотношений. Применение этого метода к решению задачи о движении газа в ламинарном пограничном слое различно в случае слоя конечной толщины и асимптотического. В случае слоя конечной толщины предполагается, что профиль скоростей, теплосодержаний и концентрации можно представить в виде полиномов от отношений 1/бг, где бг — соответствующие толщины, коэффициенты которых определяются из условий на стенке и на границе пограничного слоя. Из интегральных соотношений получаем обыкновенные дифференциальные уравнения для определения толщин пограничного слоя. Условия на стенке получают из дифференциальных уравнений, предполагая справедливость их на стенке, причем число их может быть увеличено путем дифференцирования уравнений. В случае теплоизолированного профиля этот метод применялся в ряде работ [Л. 23— 24 и др.]. При более общих условиях на стенке вычисления несколько усложняются. [c.97]

Наличие только что указанных обстоятельств оправдывает исторически сложившееся представление о конечной толщине пограничного слоя однако имеющийся в таком определении произвол в величине допускаемой погрешности делает это определение расплывчатым. В дальнейшем оказалось предпочтительным иметь дело с менее наглядными, но более точными и однозначными определениями толщины пограничного слоя, основанными на интегральных характеристиках распределений продольных скоростей в нормальных к поверхности тела сечениях пограничного слоя, представляющих функционалы этих распределений. [c.441]

Однако это решение не удовлетворяет основному требованию, предъявляемому к определению толщины пограничного слоя, которое было установлено в самом начале предыдущего параграфа. Это требование, напомним, заключается в том, что понятие толщины пограничного слоя неразрывно связано с распределением продольных скоростей в сечениях внутри пограничного слоя и должно количественно представляться функционалом этого распределения. [c.461]

Интеграл, входящий в (57), является функционалом заданного распределения скорости и (х) на внешней границе пограничного слоя, а не искомого решения задачи. Некоторые авторы не учитывают указанного важного обстоятельства и пользуются таким неправильным определением толщины пограничного слоя. [c.462]

Для определения толщины пограничного слоя служит уравнение [c.483]

Обратное влияние пограничного слоя на внешний поток на этапе развивающегося и перемещающегося отрыва станет заметным и приведет к появлению времени в числе аргументов скорости внешнего потока. Пользуясь сравнительной малостью продолжительности разгона и вводя время в определение толщины пограничного слоя, можно искать решение задачи в виде ряда по степеням времени, сходимость которого при достаточно малых i обеспечена. Это обстоятельство также облегчает решение. [c.516]

Интегрируя (Х1-62), получим формулу для определения толщины пограничного слоя в потоке газа высокой скорости [c.237]

ОСИ ординат. Мы будем считать, что скорость и достигла полной величины скорости течения, если эта скорость становится меньше скорости 1/ на некоторую малую фиксированную произвольную величину, выраженную в процентах, например на величину, равную одному проценту. Это условие и определяет толщину пограничного слоя. Можно дать различные подобного типа определения толщины пограничного слоя каждое из них приводит к своей мере Л толщины пограничного слоя, но порядок всех этих величин будет одинаков. Очевидно также, что градиент скорости ди/ду будет очень большим, когда у в пограничном слое меняется от О до Л. С другой стороны, поперечная составляющая скорости V будет малой величиной всюду в пограничном слое. [c.562]

Определение толщины пограничного слоя. В соответствии с первым допущением полное давление рУ /2 + р + у2 вне пограничного слоя постоянно, но внутри него уменьшается под влиянием вязкости. Следовательно, толщина слоя б по аналогии с определением ее по дефициту скорости может быть представлена как расстояние от стенки, на котором разность значений полного давления вне пограничного слоя и в нем уменьшается до 2% значения полного давления в свободном потоке. Очевидно, что этого недостатка точности в определении б невозможно избежать, так как между зонами, в которой можно и в которой нельзя пренебречь влиянием вязкости, нет отчетливой границы. [c.286]

Здесь fm—максимальное значение / (т1), а величина т в, согласно определению толщины пограничного слоя, находится из уравнения / (Лв)= Из (51.7) видно, чтр толщина [c.357]

Здесь — максимальное значение /Ч ) > г , согласно определению толщины пограничного слоя, находится из условия /4 6) = 0,01/ . Из (32.7) видно, что толщина пограничного слоя и скорость растут с высотой по законам б и . Параметры решения и т 5 для некото- [c.219]

Так как в сформулированной выше задаче не указываются методы определения толщины пограничного слоя б, указывается только порядок б то можно вместо условия на внешней границе погранич- [c.246]

Недостаточная чувствительность теневой установки трубы У-б не позволила измерять на теневых фотографиях толщину пограничного слоя. Поэтому были проведены специальные эксперименты для определения толщины пограничного слоя и толщины дозвукового участка нограничного слоя в рабочих участках всех сопел трубы У-б (без скачков) с помощью интерферометра. Полученная зависимость толщины пограничного слоя от числа М (число во всех экспериментах [c.109]

Толщина б пограничного слоя является условным понятием, так как пограничный слой не имеет четкой границы, и скорость и лишь асимптотически стремится к и при удалении от пластинки по направлению Ог. Поэтому под 5 следует понимать расстояние от пластинки по направлению Ог, на котором скорость достигает определенной, достаточно большой доли от V, например становится равной 0,99 и (такое определение б часто используется в гидромеханике). Существуют также и другие определения толщины пограничного слоя, имеющие несколько менее формальный характер (но приводящие практически к эквивалентным результатам) об этом см. замечание в конце этого параграфа. [c.39]

Для определения толщины пограничного слоя над заданной точкой пластинки на расстояние х от ее передней кромки мы должны заменить в этом расчете полную длину пластинки Ь величиной X. Следовательно, в точке х [c.40]

Для определения толщины пограничного слоя необходимо учесть, что Л (IX [c.206]

Фнг. 43. Различные определения толщины пограничного слоя. [c.85]

О более точном определении толщины пограничного слоя см. в конце настоящего параграфа. [c.38]

Принимая во внимание зависимости (3.26) и с учетом (3.29), (3.30), получаем соотношения для определения толщины пограничного слоя и величины ы, [c.68]

После несложных преобразований получаем соотношение для определения толщины пограничного слоя в условиях сложного теплообмена для турбулентного пограничного слоя [c.75]

При отсутствии лучистого теплового потока N-,—0) соотношение (3.53) переходит в выражение для определения толщины пограничного слоя при турбулентной естественной конвекции [5] [c.75]

Возможно так же, как это используется в некоторых работах, и другие варианты определения толщины пограничного слоя [c.35]

Используя определение толщины пограничного слоя (б IjyRe, где — характерная длина, а Re — число Рейнольдса), заключаем, что ti т. е. времена оелак-сации в пограничном слое одного порядка с характгрным аэродинамическим временем, что подтверждает сообран ения, сформулированные в 5.4. [c.400]

При наличии сильно ускоренного потока все же и такое определение толщины пограничного слоя становится неопределенным, так как по измерениям пульсаций скорости и температуры трудно проследить границу между турбулентной и нетурбулентной зонами течения.В таком [c.62]

Этой цели удовлетворяют разнообразные способы определения толщины пограничного слоя, начиная с ранее уже упомянутого, имеющего скорее историческое, чем практическое значение определения величины б как такой ординаты у — б, при которой разность (1 — и111)Л00 составляет заданный [c.451]

Такая характерная для метода подобия обратная связь между количественным определением толщины пограничного слоя и решением конкретной задачи, требующая пересчета этой толщины от одного приближения к другому, с.лужит повышению быстроты сходимости приближений. Пренебрежение этим обстоятельством в известных методах Блазиуса, Гертлера и др., не использующих связь между масштабом ординат и распределениями продольных скоростей в сечениях пограничного слоя, служит, по-видимому, главной причиной медленной сходимости приближений в этих методах. [c.452]

Определение толщины пограничного слоя. Так как переход скорости пограничного слоя в скорость внешнего течения совершается асимптотически, то определение толш,ины пограничного слоя в известной степени произвольно. Однако для практических целей эта произвольность не играет роли, так как скорость пограничного слоя достигает скорости внешнего течения уже на весьма малом расстоянии от стенки. Поэтому за толш ину пограничного слоя можно принять, например, такое расстояние от стенки, на котором скорость течения отличается на 1% от скорости внешнего течения. Именно при таком определении толш,ины погранич- [c.40]

Если выбрать для распределения скоростей подходящее выражение и с его помощью вычислить толщину потери импульса, толщину вытеснения и касательное напряжение на стенке, то совершенно таким же путем, как в предыдущем параграфе для пограничного слоя на плоской пластине, мы получим из уравнения (10.18) обыкновенное дифференциальное уравнение для определения толщины пограничного слоя. При выборе выражения для распределения скоростей следует руководствоваться теми же сообра- [c.197]

Практическое определение толщины пограничного слоя затруд-нено, так как нельзя точно установить границу между пограничным слоем и внешним потоком и точность определения толщины слоя в большой степени зависит от точности самих измерений. Поэтому в рассмотрение вводят некоторые интегральные характе-ристики, определяемые более точно, ибо на их величину не оказывает заметного влияния тот факт, что значения параметров течения в пограничных слоях асимптотически стремятся к значениям параметров внешнего потока. [c.109]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...