Закон плоских сечений при обтекании тонких тел

Закон плоских сечений при обтекании тонких тел [c.188]

Анализ порядков возмущений для тонкого тела в гиперзвуковом потоке. Закон подобия при обтекании тонких тел потоком газа с большой сверхзвуковой скоростью. Закон плоских сечений. [c.184]

При гиперзвуковых скоростях обтекания можно свести двумерную задачу обтекания тонкого тела к автомодельной одномерной задаче о сильном взрыве. Из анализа уравнений и теории подобия следует, что обтекание тела происходит так, как будто в каждом слое независимо от других имеет место вытеснение газа непроницаемым подвижным поршнем в направлении,, перпендикулярном движению тела, т. е. решение стационарной задачи аналогично решению некоторой нестационарной задачи с соответствующими заменами переменных. Эту теорию называют нестационарной аналогией, а соответствующий метод расчета — законом плоских сечений. [c.63]

Тем самым показано, что при условиях (9.2.2) закон плоских сечений справедлив и для нестационарного обтекания тонких тел. Этот закон, как и в 8.1, 8.2, распространяется, очевидно, и на течения с внутренними скачками уплотнения (например, на теле с изломом образующей или при внезапном изменении скорости Di его поверхности). [c.229]

При выводе закона плоских сечений и закона подобия при гиперзвуковом обтекании тонких заостренных впереди тел под малым углом атаки используется то обстоятельство, что в таких течениях возмущения скорости малы и возмущенная область сосредоточена вблизи поверхности тела. С увеличением угла атаки возмущения перестают быть малыми и область возмущенного движения с подветренной стороны расширяется. Тем не менее можно обобщить результаты теории обтекания тонких заостренных тел и на случай больших углов атаки, если все поперечные размеры тела имеют одинаковый порядок d и малы по сравнению с его длиной Z, т. е. X = dU i. При этом по-прежнему считаем, что Мт 1. [c.192]

Важным результатом теории гиперзвукового обтекания тонких, заострённых тел под малым углом атаки явл. т. н. закон плоских сечений, согласно к-рому при движении тонкого тела в покоящемся газе с гиперзвуковой скоростью ч-цы газа почти не испытывают продольного смещения, т. е. движение ч-ц происходит в плоскостях, перпендикулярных направлению движения тела (рис. 6). Из закона плос- [c.656]

При обтекании тонких тел с большими сверхзвуковыми скоростями, когда М со8(п, х) имеет порядок единицы или много больше ее, в работах [2 и др. установлен закон подобия, позволяюш ий пересчитывать с одного случая на другой обтекание тел с одинаковым распределением относительной толш ины по длине при равных значениях Мк Ь - наибольшая относительная толш ина). Установлено также соответствие между установившимся пространственным обтеканием тонких тел с большой сверхзвуковой скоростью и неустановившимпся плоскими течениями газа - так называемая гипотеза плоских сечений. [c.279]

А. А, Ильюшиным и У. Д. Хейзом в 1947 г. аналогии между обтеканием тонких тел установившимся гиперзвуковым потоком и некоторым неустано-вившимся течением в пространстве с меньшим числом измерений (закон плоских сечений). Результаты Цянь Сюэ-сеня и У. Д. Хейза были обобщены на случай трехмерного течения при наличии ударных волн и вихреобразований (Г. М. Бам-Зеликович, А. И. Бунимович и М. П. Михайлова — 1948) [c.336]

Закон плоских сечений и закон гиперзвукового подобия существенно упростили постановку и решение задач гиперзвукового обтекания тонких заостренных тел, и методы их экспериментального исследования. Пользуясь законом подобия, можно было на основании опытов при некоторых скоростях с моделями, аффинноподобными натурному телу, получить аэродинамические данные исходного тела при больших сверхзвуковых скоростях. [c.336]

Закон плоских сечений и закон подобия могут быть получены и для случая обтекания тонкого заостренного тела при больших углах атаки 2. Суть дела поясним на примере ссв ершенног. газа. Направим ось х вдоль оси тела, плоскость z = 0 совместим с плоскостью угла атаки (рис. 9,5) и потребуем выполнения условий [c.233]

В краткой заметке, относящейся к 1947 г., У. Д. Хейз см. ссылку на стр. 183) указал на эквивалентность задачи о гиперзвуковом обтекании тонкого тела и задачи о неустановившемся плоском движении газа, возникающем при расширении поршня соответствующей формы. Таким путем закон подобия Цяня был обобщен на случай обтекания тонких тел произвольного поперечного сечения со скачками уплотнения, вызывающими появление вихрей. Это обобщение имеет важное значение, так как при большой сверхзвуковой скорости нельзя пренебрегать вихреобразованием в скачках уплотнения. [c.184]

Из анализа величины отдельных членов в уравнениях движения, в условиях на скачке и на поверхности тела, следует, что с точностью до величины + т/М по сравнению с единицей все эти соотношения после замены координаты х через Vt эквивалентны соотношениям, описывающим неустановившееся движение газа в плоскости, нормальной направлению движения тела. Это свойство гиперзвукового обтекания тонких тел было названо Ильюшиным законом плоских сечений. Он отметил, что закон плоских сечений будет иметь место и при неустановившемся движении, если на пути порядка размера тела его продольная скорость изменится на величину попядка не более t F, а поперечные скорости будут по порядку не более xV [c.185]

Метод интегральных соотношений в изложенной форме может быть применен и к расчету гиперзвуковых течений около тонких тел с малым затуплением переднего конца. Как уже говорилось, при обтекании таких тел вблизи поверхности тела образуется слой с высокой энтропией и малой плотностью газа. В этом слое нарушается закон плоских сечений и тем самым нарушается предположение, приводящее к эквивалентности задачи обтекания и задачи нестационарного движения газа на плоскости. Однако при использовании описанного метода интегральных соотношений теми ч ленами в них, которые связаны с наличием продольного движения газа в пространстве, можно пренебречь, так как они малы вследствие мадой массы газа, протекающего в высокоэнтропийном слое. Внутреннюю же энергию газа, текущего в этом слое, нужно учитывать, так как толщина слоя не мала. В этих предположениях Г. Г. Черный (1957) дал первые теоретические решения задач о неавтомодельном обтекании тел, рассмотрев обтекание тонкого клина и тонкого конуса с малым затуплением переднего конца. При решении этих задач, как уже говорилось ранее, были установлены законы подобия гиперзвукового обтекания затупленных клиньев и конусов. Было также установлено важное качественное отличие обтекания затупленных профилей и затупленных тел вращения. При обтекании профиля крыла малое затупление его кромки повышает давление на значительной части профиля, так что его сопротивление больше суммы сопротивления заостренного профиля и затупления. При обтекании тела вращения малое затупление переднего конца понижает давление на большом участке поверхности тела, так что его сопротивление меньше суммы сопротивления заостренного профиля и затупления. Более того согласно при- ближенной теории сопротивление очень тонкого затупленного конуса может быть даже несколько меньше сопротивления одного только острого [c.199]

Первая задача, не оодержащая 1 ,, описывает движение га-9а в пг Извольном поперечном оечении. Возможность рассматривать ото движение отдельно от продольного была обнаружена в 40-х годах (см. [0.3 я др.) Сам факт, что при гиперзвуков обтекании тонкого тела частицы газа движутся прежде всего в поперечных направлениях, называется законом плоских сечений. [c.98]

Закон плоских сечений и нестационарная аналогия допускают обобщение на случай обтекания тонких тел под большими углами атаки [9] (см. также [0.5] и [0.2]). Возмущения при этсм не малы, Не возмущенная область, оказываю ая влияние на хедо, имеет толщину порядка толщины тела, это позволяет ввести деформированные координаты типа (2.3) и отделить уравнения движения в плоскости, поперачной телу, которые аналогичны уравнениям одномерной нестационарной газодинамики. Такая теория содержит два параметра подобия /< = [c.102]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...