Г л а в а 5 Докритическое обтекание профиля

Такое расщепление не всегда возможно например, при дозвуковом (докритическом) обтекании профиля его внешность представляет собой область определения решения корректной краевой задачи для эллиптического дифференциального оператора. Наоборот, при чисто сверхзвуковом обтекании область течения может быть разбита на подобласти определения решений корректных математических задач в определенной последовательности. Такая же возможность часто (но не всегда) возникает и при трансзвуковом обтекании тел. (Отметим, что задачи обтекания в силу нелинейности не всегда поддаются строгому анализу. Поэтому каждая отдельная задача предполагается корректной , если корректен хотя бы ее линейный аналог.) [c.52]

Глава 5 Докритическое обтекание профиля [c.132]

Докритическое обтекание профиля [c.134]

Докритическое обтекание профиля Гл. 5 [c.156]

Обтекание профиля равномерно дозвуковым потоком называется до-критическим . В этом названии отражено предположение (не доказанное), что докритическое обтекание возможно только при Мо < Мкр. [c.134]

В силу теоремы существования решения прямой задачи обтекания профиля в докритическом режиме (см. 1), множество решений задачи профилирования не пусто. На множестве решений задачи профилирования может быть поставлена та или иная задача оптимизации. Например, для полета в докритическом режиме с заданной дозвуковой скоростью можно отыскивать крыло с максимальной подъемной силой. [c.163]

Изложенное в 52 доказательство теоремы Жуковского о подъемной силе профиля в решетке, обтекаемой несжимаемой жидкостью, может быть обобщено и на случай докритического обтекания решетки газом. [c.335]

Вопрос об учете влияния сжимаемости газа на распределение давления по поверхности профиля в решетке при докритическом обтекании представляет особую сложность по сравнению со случаем обтекания изолированного профиля, так как взаимодействие между профилями в решетке различно при различных числах М. [c.337]

Этот вопрос, так же как и более общий вопрос о расчете докритического обтекания решетки профилей произвольной формы, подробно рассмотрен в работах Л. И. Седова и его сотрудников, объединенных в сборнике статей Теоретическая гидромеханика , № 16, Оборонгиз, 1955. [c.338]

Таким образом, решение задачи об обтекании дозвуковым потоком газа при докритических скоростях тонкого профиля при малых углах атаки сводится к отысканию функции ф(а , у), удовлетворяющей дифференциальному уравнению (41) и граничному условию (43). [c.33]

Для определения влияния сжимаемости при докритических скоростях на распределение скоростей и давления по профилю можно воспользоваться также другой приближенной теорией, основанной на гипотезе затвердевания линий тока при обтекании данного тела потенциальными потоками несжимаемой жидкости и сжимаемого газа ). Согласно уравнению неразрывности для элементарной струйки тока, прилегающей к профилю, в изоэнтропическом потоке газа справедливо следующее соотношение [c.36]

Дозвуковое обтекание решетки, составленной из дозвуковых профилей, как и рассмотренное выше дозвуковое обтекание единичного профиля, подразделяется на два вида — докритическое и закритическое. [c.64]

В работе [D.5] проанализированы общие-требования к профилю лопасти и определены пути улучшения характеристик профиля. Опыт показывает, что хотя обтекание лопасти трехмерно и нестационарно, можно добиться существенного улучшения характеристик несущего винта и снижения нагрузок при рассмотрении только двумерных статических характеристик профиля. Установлено, что в общем случае требованиям по срыву и сжимаемости (высокий максимальный коэффициент подъемной силы при средних числах Маха и высокое Мкр при малых углах атаки) можно удовлетворить только путем компромисса. Лучше использовать разные профили в середине лопасти (где доминируют эффекты срыва) и на конце (где доминируют эффекты сжимаемости). Были сопоставлены аэродинамические характеристики ряда профилей для лопастей несущих винтов, как стандартных, так и недавно разработанных. Последние обнаруживают определенные преимущества, в частности, в отношении максимального коэффициента подъемной силы при М = 0,6 и сопротивления при докритических числах Маха. Желаемые дальнейшие улучшения касаются увеличения Мкр, увеличения максимального коэффициента подъемной силы при низких М и уменьшения шарнирных моментов. [c.317]

Итак, главный вектор сил давления потока на профиль в решетке, обтекаемой сжимаемым газом, при докритических числах М выражается той же формулой Жуковского, что и в случае обтекания несжимаемым газом это Оказывается верным постольку, поскольку изэнтропа заменена касательной к ней в некоторой промежуточной точке, а плотность газа положена всюду равной среднему гармоническому и плотностей газа вдалеке перед и за решеткой. При расчете решеток в дозвуковом потоке можно с достаточной степенью приближения использовать линейную изэнтропу, как ато делалось в 54 при этом естественно пользоваться и предлагаемым обобщением теоремы Жуковского. Относительная разница между средней арифметической р , [c.365]

Стремление авиации к повышению скорости полета умеряется резким возрастанием сопротивления из-за образования скачков уплотнения в сверхзвуковых зонах при переходе к сверхкритическому обтеканию. В настоящее время используются профили с умеренными значениями критического числа Мкр. Разработке методов конструирования несущих профилей с большими значениями Мкр до сих пор препятствовало мнение, что такие профили обязательно будут слишком тонкими. Ниже демонстрируется принципиальная возможность конструирования достаточно толстых высокоскоростных несущих докритических профилей. Приведенные примеры рассчитанных контуров не имеют промышленного значения, так как пока не доказано, что их обтекание безотрывно. Предполагается, что многократное решение базовой задачи профилирования позволит в дальнейшем для каждого значения Мкр выделить класс безотрывных профилей и провести в нем оптимизацию. [c.164]

При М] > М р около поверхности крыла возникает зона течения со сверхзвуковыми скоростями, в связи с чем течение приобретает новые качества. Величина М1 р является границей двух основных режимов обтекания профиля при дозвуковой скорости набегающего потока докритического (М1<М1кр) и закритиче-ского (М1>М [c.30]

В монографии изложены результаты иееледований в облаети теоретической и вычислительной трансзвуковой аэродинамики. Помимо общих вопросов трансзвуковой теории рассматриваются следующие проблемы фундаментально-прикладного характера трансзвуковое вихревое течение за отошедшей ударной волной образование и свойства висячих скачков уплотнения обтекание профиля крыла при больших дозвуковых скоростях полета, в частности, профилирование докритического крыла профилирование сопла Лаваля в корректной постановке и прямая задача сопла струйное трансзвуковое обтекание теория осесимметричных трансзвуковых течений некоторые вопросы, актуальные для пространственных течений. [c.2]

VII.7. На рис. 2.УП.З находим минимальный коэффициент давления / тшпсж = —0,8 и определяем по величине этого коэффициента из графика Христиановича (рис. 4.1.15) критическое число Маха Моокр=0,580. Поскольку заданное число Моо = 0,5 меньше Моокр = 0,580, режим обтекания профиля сжимаемым потоком будет докритическим и для пересчета давления можно использовать метод Христиановича. По числу Моо = 0,5 для /г = 1,4 вычисляем относительную скорость Яоо = 0,535 (см. задачу УП.б). [c.541]

Рис. 10.35. Характерные режимы обтекания чечевицеобразного профиля на нулевом угле атаки 1 — дозвуковое обтекание, 2 — околозвуковое обтекание при дозвуковых сверхкритических скоростях (М1 > М] р < 1,0), 3 — околозвуковое обтекание при сверхзвуковых докритических скоростях (1,0 < М1 < Мт1п), 4 — сверхзвуковое обтекание

Важно заметить, что если для докритических дозвуковых и сверхкритических сверхзвуковых течений постоянная А может быть произвольной величиной (см. 6), то в рассматриваемом случае она определяется единственным образом согласно формуле (81). Это обстоятельство не дает возможности в случае околозвукового течения сравнивать обтекание данного профиля при различных числах Маха, или обтекание различных профилей одного и того же семейства при фиксированом числе М1, как это делалось, например, при применении формул Прандт-ля — Глауэрта в 6 настоящей главы. [c.62]

П ри изучении сверхзвуковых течений этой же группой исследователей обнаружен еще один весьма своеобразный эффект. Для определения интенсивности диссипации энергии ими разработан метод, основанный на непосредственном вычислении изменения энтропии при адиабатическом течении. Применение этого метода, который обладает чувствительностью существенно более высокой, чем обычный метод, основанный на определении коэффициента гидродинамического сопротивления, позволило обнаружить весьма значительное ослабление диссипации энергии непосредственно при переходе через скорость звука. Этот эффект в совокупности с эффектами, обнаруженными другими авторами, в особенности с результатами исследований М. Е. Дейча (ламинариза-ция профиля скорости, восстановление докритической формы обтекания тупых тел), приводит к заключению, что в сверхзвуковых условиях имеет место вырождение турбулентности. Естественно связать этот эффект с действием отрицательного градиента давления. [c.15]

Анализ зксиериментальных кривых профильных потерь, представленных на рис. 11.13, показывает, что характер изменения пр в зави-симостп от Мг определяется формой профиля (кривизной спинки в косом срезе, формой и толщиной кромки) и геометрическими параметрами решетки. При этом следует различать две основные зоны изменения докритическую (М2<М2 ) и закритическую (М2>М2 )- В докритиче-ской области с увеличением Мг коэффициент потерь для большинства решеток несколько уменьшается. При отрывном обтекании спннки профиля увеличение Ма обычно приводит к возрастанию пр. В закрити-ческой области цр резко возрастает и достигает максимального значения при Мг>1. Дальнейшее увеличение Mj приводит к некоторому снижению Snp. Область резкого возрастания пр называют областью кризиса потерь при околозвуковых скоростях. [c.308]

Причина этого заключается в том, что применение изложенного в работе метода годографа скоростей выходит далеко за рамки той сравнительно узкой цели обобщения теории струйного обтекания тел Кирхгоффа — Жуковского на случай сжимаемого газа, которую поставил перед собой С. А. Чаплыгин. Метод этот получил дальнейщее развитие в известных исследованиях акад. С. А. Христиановича, относящихся к определению влияния сжимаемости газа на обтекание крылового профиля при больщих докритических скоростях потока. [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...