Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама

Теорема импульсов и теорема энергии для пограничного слоя

Теорема импульсов и теорема энергии для пограничного слоя  [c.152]

Возникает мысль, нельзя ли существенно улучшить все такого рода способы приближенного расчета, если наряду с уравнением импульсов использовать еще одно физически существенное условие, также представляющее собой некоторое интегральное соотношение, удовлетворяющее уравнению движения только в среднем по толщине пограничного слоя. Такое новое интегральное соотношение дает теорема энергии в виде уравнения (8.36). Однако если, кроме условий на стенке и на внешнем крае пограничного слоя, необходимо удовлетворить также одновременно и уравнению импульсов, и уравнению энергии, то в уравнение профиля скоростей следует ввести два свободных параметра. Первая попытка создания такого двухпараметрического способа была сделана В. Г. Л. Саттоном правда, только для продольного обтекания пластины. После того, как вопрос о возможности создания двухпараметрического способа был подробно рассмотрен  [c.212]


Теорема импульсов и теорема энергии. Выведем теорему импульсов и теорему энергии для сжимаемого ламинарного пограничного слоя, так как они являются основой для всех приближенных способов расчета. Будем исходить из основных уравнений (13.5)—(13.8) сжимаемого ламинарного пограничного слоя. Введем местную энтальпию  [c.332]

Теорема импульсов и теорема энергии для сжимаемого пограничного слоя выводятся из уравнения движения (13.6) и соответственно из уравнения энергии (13.71) посредством интегрирования по у совершенно таким же образом, как это было сделано для несжимаемого течения. Имея в виду, что  [c.333]

Уравнения (13.80) и (13.87) выражают собой теорему импульсов и теорему энергии для сжимаемого ламинарного пограничного слоя на теплоизолированной стенке. На этих теоремах основан излагаемый ниже приближенный способ расчета сжимаемого ламинарного пограничного слоя, предложенный  [c.334]

Для использования теоремы импульсов (13.80) и теоремы энергии (13.87) аппроксимируем, как и в главе X, распределение скоростей и распределение энтальпии в пограничном слое подходящими полиномами. При этом вместо расстояния от стенки у введем безразмерное приведенное расстояние от стенки  [c.334]

Предварительные замечания. Все способы расчета турбулентного пограничного слоя представляют собой приближенные способы такого же вида, как рассмотренные в главе X для ламинарного пограничного слоя. Они также основаны на теореме импульсов и теореме энергии для пограничного слоя, выведенных в главе VIH [уравнения (8.35) и (8.38)]. Но так как для турбулентного течения общие законы изменения касательного напряжения на стенке и диссипации теоретически неизвестны, то необходимо для этих величин вводить в расчет дополнительные данные.  [c.603]

Пограничный слой при переменном давлении вдоль стенки. В технических условиях часто требуется рассчитывать турбулентные пограничные слои при сжимаемом течении с переменным давлением вдоль стенки. Особая необходимость в таких расчетах возникает при определении размеров сопла Лаваля для сверхзвуковых труб, так как в этом случае следует довольно точно знать вытесняющее действие пограничного слоя. Известные приближенные способы такого расчета основаны, как и в случае несжимаемого течения, на использовании теоремы импульсов, а иногда и теоремы энергии теории пограничного слоя. Для сжимаемых ламинарных пограничных слоев при теплоизолированной стенке эти интегральные соотношения выражаются уравнениями (13.80) и (13.87). Для турбулентных пограничных слоев они переписываются в следующем виде  [c.644]


Распределение скоростей непосредственно позади выхода из решетки имеет в направлении фронта решетки четко выраженные впадины, возникающие под влиянием пограничных слоев отдельных лопаток. Ниже по течению эта разность скоростей вследствие турбулентного перемешивания выравнивается, что влечет за собой дальнейшую потерю энергии. Эту потерю можно вычислить на основании теоремы импульсов. Найденное значение следует присоединить к потере, возникающей в пограничном слое на решетке.  [c.687]

В основе изложенного способа расчета Э. Труккенбродта лежит допущение, что распределение скоростей в пограничном слое описывается степенным законом. Более точные законы распределения скоростей в пограничном слое с градиентом давления выведены В. Шаблевским путем применения обобщенной гипотезы о пути перемешивания [ ], I ]. Другой способ расчета несжимаемого турбулентного пограничного слоя на гладкой и шероховатой стенке, также основанный на теореме импульсов и теореме энергии, недавно предложил И. Ротта [ ]. Уточнение, вносимое способом И. Ротты по сравнению со способом Э. Труккенбродта, в основном состоит в следующем в способе И. Ротты профиль скоростей в пограничном слое составляется из двух частей из части, близкой к стенке, и из внешней части, поэтому он может быть описан посредством не одного только формпараметра Hi2, но и посредством местного коэффициента трения с/. Способ расчета И. Ротты подробно изложен в практически удобной форме и с приложением большого числа трафаретов для записей в работе [ ].  [c.615]

Рассмотренные в предыдутцих параграфах примеры показывают, что аналитический расчет пограничного слоя в большей части случаев очень трудоемок и обычно вообще не может быть выполнен с практически допустимой затратой времени. В связи с этим в тех случаях, когда аналитический расчет не ведет к цели, возникает настоятельная необходимость найти другие способы расчета. Для этой цели пригодны, во-первых, приближенные способы, использующие вместо дифференциальных уравнений интегральные соотношения, получаемые из теоремы импульсов и теоремы энергии. Однако такие способы (они будут подробно рассмот )ены в главах X и XI), хотя и ведут обычно очень быстро к цели, ограничены в своей ТОЧНОСТИ. Другим способом, заменяющим аналитический расчет, является так называемый метод продолжения. Он заключается в следующем профиль скоростей и xQ, у), заданный в сечении XQ, аналитическим или численным путем продолжается на последующие сечения, расположенные ВНИЗ ПО течению. Приемы аналитического или численного продолжения ИСХОДНОГО профиля основаны, как и все ранее рассмотренные решения на дифференциальных уравнениях пограничного слоя, и поэтому в отношении своей ТОЧНОСТИ они равноценны аналитическим решениям.  [c.184]

Приближенные способы. Весьма многочисленные приближенные способы расчета сжимаемого ламинарного пограничного слоя обычно основаны, как и аналогичные способы для несжимаемого течения, на теореме импульсов и теореме энергии пограничного слоя. Общей чертой всех этих приближенных способов расчета сжимаемого ламинарного пограничного слоя является их значительно большая сложность по сравнению с приближенными способами для несжимаемого течения, изложенными в главе X. Число известных приближенных способов для сжимаемого течения во много раз больше, чем для несжимаемого течения, что следует объяснить большим числом параметров, определяющих сжимаемый ламинарный пограничный слой. Сводные обзоры более старых приближенных способов расчета опубликованы А. Д. Янгом рц и М. Мордуховым [ ], а более новых — Н. Кёрлом [ ].  [c.331]

Пограничные слои на телах вращения. Расчет турбулентного пограничного слоя, возникаюш его на теле враш,ения при его обтекании в осевом направлении, впервые был выполнен при помоп1 и теоремы импульсов К. Б. Милликеном [ ]. Соответствуюш ее уравнение импульсов уже было указано в 2 главы XI [уравнение (11.41)]. Э. Труккенбродт [" Ч показал, что если применить теорему энергии, то так же, как при расчете плоских пограничных слоев, для вычисления толп1 ины потери импульса можно вывести квадратурную формулу. Обозначим длину дуги вдоль меридианного сечения через х, а радиус поперечного сечения, перпендикулярного к оси,— через Я х). Тогда квадратурная формула будет иметь следуюш ий вид  [c.620]



Смотреть страницы где упоминается термин Теорема импульсов и теорема энергии для пограничного слоя : [c.616]   
Смотреть главы в:

Теория пограничного слоя  -> Теорема импульсов и теорема энергии для пограничного слоя



ПОИСК



Импульс энергию

Теорема импульсов

Энергия Теорема



© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте