Следы и струи

Многочисленные экспериментальные исследования показали, что вдали от источника возмущения профили скоростей в поперечных сечениях и следов и струй универсальны, т. е. изображаются для всех сечений единой кривой [c.189]

Здесь Но — скорость на границе следа (или струи) — скорость на оси следа (или струи) и — текущая скорость в поперечном сечении 2з — ширина следа (или струи) у — поперечная координата. Эта формула применима к плоским и осесимметричным следам и струям. [c.189]

Поскольку расчет следов и струй вдали от источника возмущений одинаков, будем, ради определенности, говорить о расчете плоского следа. Направим ось абсцисс вдоль оси следа (см. рис. 7.12), а начало координат поместим на обтекаемом теле. Если обтекаемое тело имеет продолговатую форму (крыло), то начало координат помещаем на выходной кромке в месте зарождения следа. Некоторая неопределенность в расположении на- [c.189]

Рис. 7.12. Схема распределения скорости в турбулентных следе и струе

Это уравнение применяется для расчета турбулентных следов и струй на достаточном отдалении от источника возмущений. [c.191]

Проблеме моделирования турбулентных следов и струй на базе метода дискретных вихрей посвящена книга серии монографий [2.30]. [c.370]

Аналогично в случае затопленных струй кавитация может происходить в области больших напряжений сдвига на границе между струей и окружающей жидкостью. При больших числах Рейнольдса слои смешения как в следах, так и струях турбулентны. Поэтому наступление кавитации связано с минимумом среднего давления. Но в одном отношении эти явления более резко выражены, чем в турбулентном пограничном слое. Свободная турбулентность в следах и струях может привести к значительно большему разбросу измеряемых значений Кг при постоянной средней скорости, чем турбулентность пограничных слоев. Кроме того, как свободная турбулентность, так и турбулентность вблизи стенки могут зависеть от различных факторов, вызывающих задержку по времени и другие проявления масштабного эффекта. [c.275]

Установившиеся вязкие следы и струи [c.334]

Постановка краевой задачи. В гл. ХИ—XIV рассматриваются следы и струи, состоящие из той же жидкости, что и основной поток. Теория движения таких следов и струй основывается на уравнениях Навье — Стокса и почти полностью не связана с теорией гл. II—XI. В гл. XII—XIV главную роль играют понятия вязкости, завихренности и турбулентности, которые в гл. 11 X1 не принимались во внимание. Соответственно понятия потенциала скорости и свободных линий тока (связанных с разрывом скоростей) не встречаются в гл. XII—XIV. [c.334]

Причина этого изменения заключается в том, что, как объяснялось в гл. I, п. 7 и в гл. XI, п. 11 —14, уравнения Эйлера, строго говоря, могут применяться только к кавитационным течениям и жидким струям в газах, но не к следам и струям, состоящим из той же жидкости, что и основной поток. [c.334]

Гл. ХИ. Установившиеся вязкие следы и струи [c.336]

Теорема количества движения. Укажем теперь основы применения закона о сохранении количества движения к асимптотическому поведению следов и струй независимо от того, являются ли эти струи ламинарными, периодическими или турбулентными. Проведем строгое обсуждение, основанное на уравнениях Навье — Стокса 2). [c.345]

Вообще говоря, гипотеза подобия кладется в основу теорий турбулентных следов и струй (гл. XIV) и следов гидродинамических движителей. Во всех случаях постоянные р и д могут быть определены из приближенных форм закона сохранения количества движения и требования совместности с принятой приближенной формой уравнений движения. Таблица 1 содержит перечень постоянных р н д, определенных таким образом 2 ). [c.349]

Турбулентные следы и струи [c.382]

Общие замечания. Большинство следов и струй, встречающихся в инженерной практике, являются турбулентными. Эти течения состоят из множества малых, быстро пульсирующих вихрей, хаотично распределенных во времени и в пространстве. Точнее говоря, реальные струи и следы стремятся стать турбулентными, если число Рейнольдса Ке = Ш/у превосходит 1000, и эта тенденция усиливается с возрастанием числа Рейнольдса. [c.382]

Предшествующие результаты приводят к размерно правильным формулам для асимптотической скорости расширения и среднего профиля скорости в следах и струях, которые будут [c.388]

Опытные данные по коэффициенту перемежаемости получены в [Л. 216]. При измерении турбулентности во внешней части слоя замечено, что с приближением к границе слоя движение в одной и той же точке попеременно становится то турбулентным, то нетурбулент-пым. При таком двойственном характере движения, наблюдаемом также при движениях в следе и струе, проявляется нерегулярность отчетливо очерченной границы между турбулентным пограничным слоем и невозмущенным потоком. Наблюдаемая резкая граница между турбулентным и нетурбулентным движениями не является границей пограничного слоя. Коэффициент перемежаемости у характеризует нерегулярность внешней границы турбулентного пограничного слоя. Оп представляет собой отношение части времени, когда течение в рассматриваемой точке турбулентно, ко всему времени наблюдения. [c.214]

Рис. 7.14. Универсальный закон распределения далолнительных скоростей в турбулентных следах и струях

Таким образом, видно, что значение постоянной 3 ki — к ) близко к нулю и, следовательно, в потоках с L 0 при болыпих числах Рейнольдса последним членом в уравнении (2.9) можно пренебречь. Некоторым подтверждением этого вывода может служить также тот факт, что при течении за регнеткои onst, а этот результат будет следовать из уравнения (2.9) только при отсутствии диссипативного члена. Условие L ф 0 всегда выполняется в свободных турбулентных потоках типа следа и струи. [c.550]

Теория смешения в упрощенной форме, как уже упоаминалось, была развита Крокко и Лизом [81 и применена не только к отрывным и присоединяющимся течениям, но также и к течениям в следе. С помощью этого метода было достигнуто качественное совпадение между результатами теоретических расчетов зависимости донного давления от числа Рейнольдса и экспериментальными данными [52, 53] для тел вращения и данными [54] для профилей с тупыми задними кромками. Таким образом, теория Крокко — Лиза чаще применялась к задачам о донном давлении, хотя она представляет собой общее решение задачи об отрывном течении. Было установлено, что отрывное и присоединяющееся течения в состоянии поддержать значительный рост давления при больших скоростях. До появления теории Крокко — Лиза расчеты вязкого течения в следе и струе выполнялись на основе предположения о постоянном статическом давлении. В действительности такое простое предположение не выполняется. Крокко и Лиз установили, что в отрывном течении градиент давления вдоль поверхности может достигать лгаксимального значения вблизи точки отрыва и затем постепенно уменьшаться, а при присоединении течения в следе градиент давления пренебрежршо мал на некотором расстоянии вверху по потоку от точки присоединения и быстро возрастает при приближении к этой точке. [c.61]

Болыпинство расчетов следа при больших скоростях основано на непосредственном применении классического интегрального метода благодаря его простоте. Интегральный метод удовлетворяет уравненшо сохранения в среднем по сечению и точно вдоль оси симметрии осесимметричных следов и струй. Необходимо, однако, задать радиальное распределение параметров потока. Эти распределения выбираются на основе экстраполяции известных зависимостей для малых скоростей и асимптотических характеристик следа с использованием соотношений Крокко. Предполагаемые распределения должны обладать местным подобием , т. е. соответствующим образом нормализованные радиальные распределения предполагаются не зависящими от координаты в направлении потока, если они выражены через нормализованные радиальные координаты, преобразованные с учетом плотности. [c.148]

Более того, физически эти задачи, конечно, ставятся некорректно, за исключением области малых чисел Рейнольдса. Из эксперимента известно, что реальные следы и струи становятся неустойчивыми выше некоторого критического числа Рейнольдса Кекр., находящегося обычно в диапазоне 25 < Renp. < 1000. При Re > Re p. течение становится зависящим от времени (периодическим или турбулентным) и поэтому уравнения (12.3а) и (12.36) просто не применимы. Эта зависимость течения от времени иллюстрируется на рис. 99, где даны примеры мгновенных фотографий следов за круговыми цилиндрами при различных числах Рейнольдса ). [c.335]

Идея о том, что уравнение (12.10) определяет асимптотическое поведение следов и струй, по-видимому, принадлежит Рэлею (см. [73]). См. также То 1 Im i en W., Handb. Exp. Phys., IV, № 1, 1931, 269. Исследование, основанное на полном уравнении Озеена (12.8), имеется в работе [31, 249] и данных в ней ссылках. [c.358]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...