Пересечение косых волн

Пересечение косых волн. Если обе боковые стенки канала изменяют свое направление в сечении А В на угол 0, то в этом случае при [c.591]

На фиг. 7-9 показаны данные, аналогичные приведенным на фиг. 4-6 соответственно, для источника с координатами = -2.1, = -0.6, находящегося перед падающей косой волной. Здесь ударная волна, создаваемая источником, взаимодействует с падающей косой волной и с сильной ударной волной перед телом. Опять высоконапорная струйка тока оттесняется вверх и проходит мимо тела. Влияние источника на распределения давления, тепловых потоков Т = 4.34) и температуры (при условии сброса тепла излучением), качественно аналогично приведенным на фиг. 4 и 6, хотя положение максимумов тепловых потоков сместилось вниз. Как и в предыдущем случае, перед телом возникает отрывная зона и максимумы тепловых потоков возникают в точках присоединения потока. Для данного случая точка пересечения косой волны с сильной ударной волной перед телом смещается еще сильнее вверх вместе с высоконапорной структурой газа (фиг. 8). Теперь струйка касается верхней части поверхности тела лишь своим краем, где давление и его градиенты малы, а следовательно, и локальный максимум потока тепла мал. Больший максимум теплового потока возникает на нижней части поверхности, вблизи присоединения течения за косым скачком, обтекающим отрывную зону. Хотя и здесь давление также невелико, но градиент его вдоль поверхности несколько больше. [c.143]

Несимметричное и симметричное сужающиеся русла. Из рассмотрения рис. 15-11,6 видно, что линии тока после пересечения косых волн ВС, ПЕ,. . . оказываются параллельными прямолинейной стенке М —Ы. В связи с этим, если, например, в точке С наметим правую боковую стенку русла в направлении СР (см, пунктир), а не в направлении СЕ, то при этом линия тока 2—3—4—5 (как и любая другая линия тока, начинающаяся от косой волны ВС) дальше будет оставаться в плане прямой линией, параллельной стенке М —N. При этом мы получаем канал следующего вида левее Линии Л—А и правее линии С— С будем иметь равномерное движение (с глубинами и йд и скоростями и Уз), причем какие-либо волны на свободной поверхности здесь будут отсутствовать между линиями А—А и С—С будет иметь место несимметричное сужение канала, характеризуемое наличием двух косых волн (ЛВ и ВС) на свободной поверхности. Разумеется, такое же несимметричное сужение, даюЩее нам равномерное распределение уд е л ь -ных расходов (по ширине низовой части канала), мы можем получить, направив правую боковую стенку канала параллельно левой его стенке, начиная не отточки С, а, например, от точки и т. п. Очевидно, указанным образом можем сужать канал до тех пор, пока глубина в нем не достигнет критической. [c.463]

Особенность спектров на рис. 6-16, а и б заключается в том, что за точкой пересечения косых скачков линии возмущений не прослеживаются (как это имеет место при пересечении адиабатических скачков). Выше (см. 6-1) было показано, что непосредственно за скачком конденсации образуется волна разрежения. Возникновение волн разрежения объясняется тем, что за скачком конденсации течение должно быть конфузорным в соответствии с формой канала и давлением на выходе из сопла. Визуальные наблюдения также подтверждают наличие волн разрежения за скачком конденсации. Косые скачки конденсации после пересечения попадают в зону интерференции двух волн разрежения и здесь вырождаются. [c.155]

Взаимодействие волны сжатия со скачком уплотнения качественно происходит так же, как это было указано при рассмотрении взаимодействия двух косых скачков (рис. 4-15). В точках пересечения слабых волн и скачка возникают отраженные слабые волны (рис. 4-16), так как изменения давления и направления потока при переходе через волну сжатия и скачок будут различными. [c.165]

При пересечении системы волн разрежения и косых скачков отдельные линии тока много кратно и различно деформируются, причем при 8 <8 . средний угол выхода потока увеличивается по сравнению с дозвуковым режимом поток отклоняется в косом срезе. [c.530]

Будем считать, что положение линии ветвления мало отличается от положения линии пересечения косого скачка уплотнения с невозмущенной нормально падающей на пластину В ударной волной С (фиг. 1). Б этом убеждают результаты экспериментальных исследований возмущенного течения [1-3] с использованием специального оптического метода. Таким образом, в качестве М,, будем принимать число Маха скорости, нормальной линии пересечения падающей ударной волны и косого скачка уплотнения, задаваемого эмпирическими соотношениями (1.1), (1.2) или (1.3), (1.4). [c.73]

В действительности косая волна не достигает оси симметрии тела, а пересекается с ударной волной перед телом, и различные режимы возникающего течения определяются именно этой точкой пересечения. [c.140]

Можно доказать,2 что при пересечении 1-й, 3-й, 5-й,.. . косых волн (рис. 15-И, б) все линии тока оставаясь параллельными друг другу, поворачиваются на угол [c.462]

Участки профиля, прилегающие к его передней кромке и находящиеся до точки пересечения двух скачков или скачка и пучка характеристик набегающего потока, расположены вне зоны возмущений от соседних профилей, и поэтому давление здесь такое же, как и на изолированном профиле. Распределение давления на остальной части профиля определяется взаимодействием косых скачков и волн Маха и их последовательным отражением от поверхности двух соседних профилей. Применение известного графоаналитического способа ) позволяет в общем случае больших возмущений построить распределение давлений по профилю и найти путем интегрирования величину и направление равнодействующей силы. [c.76]

При положительных углах атаки критическая густота решетки пластин определяется пересечением волны Маха, идущей от передней кромки с соседним профилем. Аналогично при отрицательных углах атаки критическая густота решетки пластин определяется точкой пересечения с соседним профилем фронта косого скачка. [c.77]

Вторая группа режимов рис. 8.16, зона 11) характеризует истечение из сопла при повышенном отношении давлений Еа>Ег. В этом случае в сечении AAi рис. 8.17,а) также устанавливается расчетное давление р. Так как давление среды ра выше давления р, то в точках AAi образуются два косых скачка АС и Ai , пересекающихся в точке С. Косые скачки выходят на свободную границу струи (после пересечения в точке С углы косых скачков увеличиваются). При прохождении через скачки АС и А С линия тока отклоняется на угол б к оси. За скачками СВ и СВ скорости параллельны оси потока. В этой области устанавливается давление, превышающее ра. Следовательно, из точек В я El распространяются волны разрежения, в которых давление падает до Ра и струя расширяется. За волнами разрежения давление равно pi. [c.235]

Теплера газовые струи, вытекающие из насадка, обнаружили, что если скорость в струе больше скорости звука, то в ней возникают правильные волны. Впоследствии существование таких волн было подтверждено также другими исследователями при помощи измерений давления. Возникновение этих волн объясняется следующим образом косые линии разрежения и уплотнения, описанные в предыдущем пункте, при пересечении проникают друг через друга без заметного взаимного влияния и, достигнув свободных границ, полностью отражаются от них, причем так, что линии разрежения превращаются в линии уплотнения, и наоборот. [c.380]

Торможение сверхзвукового рабочего газа преградой открытого типа (см. рис. 1.3) сопровождается возникновением в струе пристеночного скачка уплотнения, который может быть как прямым, так и косым, присоединенным к поверхности тела или отошедшим от него. Прямой (центральный) скачок уплотнения располагается перед затупленной осесимметричной преградой или конусом с большим углом раствора Косой скачок отходит от наклонной плоскости (Ф 7 90 ) или присоединен к вершине острого конуса. В любом случае взаимодействие пристеночного скачка уплотнения с волнами в струе приводит к их интерференции и формированию затормаживающей системы волн. Важным элементом этой системы являются ударно-волновые структуры (УВС), которые образуются на линиях пересечения газодинамических разрывов. [c.21]

Из условия симметрии за скачками СВ и СВ скорость должна стать параллельной оси потока, т. е. линии тока должны повернуться в обратно м направлении на угол б. В этой области устанавливается давление, повышенное по сравнению с давлением среды. Следовательно, в точках В и В1 со стороны -струи давление более высокое и из этих точек распространяются волны разрежения. При переходе через волны разрежения давление падает до давления окружающей среды и линии тока отклоняются от оси — струя расширяется. После пересечения волн разрежения давление равно р. В точках выхода волн разрежения на свободную границу струя имеет ширину, равную ААх. Рассматриваемая группа режимов характеризуется. потерями энергии в струе, обусловленными возрастанием энтропии в системе косых скачков уплотнения. Поле давлений по оси и в поперечных сечениях приобретает значительную неравномерность. [c.351]

Для второй группы режимов (давление среды выше расчетного) па кромках А и А возникают косые скачки (рис. 6-34,в), пересекающиеся за косым срезом, если угол Р) скачка из точки Ах меньше угла косого среза ф. Точка пересечения скачков В лежит у верхней границы струи. Поток отклоняется от оси струи, проходя несимметричную систему скачков и отраженных волн разрежения, причем поворот потока происходит в противоположном первому случаю направлении. Заметим, что для первой группы режимов (Ра<Р ), поворот струи происходит относительно точки Л, а при Ра>Р (вторая группа режимов) струя поворачивается относительно точки Ль Углы отклонения линий тока, а следовательно, и всей струи меняются вдоль потока, так же как и в первом случае, благодаря влиянию отраженных волн. [c.380]

На рис. 8-12, г и д приведены спектры второй группы режимов (еа>Ёр). При неизменных начальных параметрах увеличение давления среды приводит к образованию на срезе двух косых скачков уплотнения АС и Л С, пересекающихся на оси. Косые скачки выходят на свободную границу струи (после пересечения в точке В углы косых скачков увеличиваются). Из точек С и i в поток распространяются волны разрежения, отражающиеся от свободной границы в виде волн уплотнения, и т. д. При некотором отношении давлений e = e нормальное пересечение косых скачков становится невозможным и система двух косых скачков перестраивается в мостообразный скачок. Последующее повышение еа вызывает деформацию мостообразного скачка и постепенный переход его в криволинейный, расположенный в выходном сечении сопла (при а = ек). [c.227]

Если установить давление за решеткой ниже критического, то поток на выходе станет сверхзвуковым, причем возникнет отклонение потока в косом срезе. Косым срезом называется область, ограниченная треугольниками а а, причем размер соответствует минимальной площади сечения канала между лопатками. При давлении за решеткой ниже критического в точках а возникнут центрированные волны разрежения abd. При пересечении этих волн давление в потоке понижается от (на линии аЬ) до давления за решеткой < р . Эти волны разрежения изобразятся в диаграмме характеристик эпициклоидой 12 (см. рис. 5.31, б), причем при прохождении волн струйки / повернут на угол б, а скорость потока станет равной Струйки II, расположенные по другую сторону кромки, пройдут также отраженную волну разрежения bdef (рис. 5.31, а), которая изображается в диаграмме характеристик эпициклоидой 23 (рис. 5.31, б). После точек а струйки / и И имеют общую границу (отмечены точками на рис. 5.31, а), по обе стороны которой давление должно быть одинаковым, а скорости параллельны. Поэтому образуются косые скачки уплотнений ag. Если, как обычно бывает, угол отклонения невелик, то скачок уплотнений имеет малую интенсивность и может быть заменен элементарной волной сжатия. Эта волна сжатия изображается в диаграмме характеристик эпициклоидой 32. Следовательно, скачки параллельны нормали к этой эпициклоиде. [c.128]

При пересечении системы волн разрежения и косых скачков отдельные линии тока лшогократно н различно деформируются, причем при еа<е. средний угол выхода потока увеличивается по сравнению с дозвуковым режимом поток отклоняется в косом срезе. С увеличением перепада давлений меняется спектр потока в косом срезе канала и за решеткой, изменяются интенсивность и характер расположения волн разрежения и скачков уплотнения. Увеличиваются протяженность и интенсивность первичной волны разрежения. Углы первичного, отраженного и кромочного скачков уменьшаются, и точка падения косого скачка F на спинку профиля (точка С) смещается по потоку (рис. 11.14,6). В соответствии с этим меняется и характер деформации отдельных линий тока. Однако интенсивность скачков возрастает только до определенного значения числа М , зависяш,его от геометрических параметров решетки. [c.310]

Структура неоднородностей при пульсирующей детонации, как показывают эксперименты и сопоставленные с ними газодинамические расчеты, выглядит следуюпщм образом. От пересжатых участков (С на рис. 8) к ударному фронту приходят волны сжатия и вызывают на его поверх-ности возмущения двух типов излом — пересечение двух ударных волн (рис. И, а и 12, а) и пересечение ударной волны с косой детонационной (рис. 11, б и 12, е). [c.393]

Если ф<Р1 (рис. 6-34,г), то первый косой скачок лежит в пределах косого среза. В отраженном скачке НВх давление увеличивается до значения, большего, чем Ра. В результате на участке НА и в области ЬАКВх давление повышенное. Из точек А и Вх распространяются волны разрежения АСхОх и ВхВС. В зо.нах 2 устанавливается давление ра. В зоне 4 давление равно рх, а в зоне 5 (за пересечением отраженных волн сжатия) давление вновь повышается. Далее процесс повторяется. Легко заметить, что средний угол отклонения струи в этом случае [c.380]

Постановка задачи. Рассматривается сверхзвуковое обтекание плоского тела при падении на него косой ударной волны (фиг. 1). В таком течении происходит взаимодействие ударной волны перед телом с падающей косой волной. Особенности течений, возникающих при пересечении ударных волн между собой, изложены, например, в [9-11]. Рассматриваемой задаче посвящено множество теоретических и экспериментальных работ [11-15]. В упомянутых и других работах теоретически и экспериментально показано, что при определенной геометрии пересечения косого скачка и ударной волны перед тупым телом образуется струйка тока, проходящая через последовательность косых скачков (случаи III и IV по классификации Эдни [13] эту классификацию можно найти также в [14, 15]). В этой струйке тока потери полного давления значительно меньше, чем в окружающих ее трубках тока. Благодаря этому вблизи точки торможения этой струйки на поверхности тела возникают пик давления и резкий отрицательный градиент давления, а следовательно, тонкий пограничный слой с большими градиентами параметров поперек слоя. Так как в скачках температура торможения сохраняется, то при температуре поверхности 7 Г,,, где Г,, - температура торможения, возникает острый максимум теплопередачи. В настоящей работе исследуется возможность уменьшения этого пика теплового потока путем подвода тепла в набегающий поток. [c.135]

На кривых рис. 3.12 видно также, что одному и тому н е от-клопению потока отвечают два положения фронта скачка. Косой скачок с большим углом наклона (верхнее значение на кривой а (со)) называют сильным скачком, косой скачок с меньшим углом наклона — слабым скачком. Опыты показывают, что из двух возможных положений плоского косого скачка более устойчивым является то, при котором угол между направлением потока и фронтом скачка меньше. Таким образом, на рис. 3.12 более важны нижние ветви кривых, лежащие под точками максимумов. Нижнее пересечение каждой из кривых а = /((о) с осью ординат соответствует перерождению скачка в слабую волну, а получающийся при этом угол ао представляет собой угол слабых возмущений. [c.134]

УГОЛ естественною откоса — угол трения для случая сьшучей среды зрения — угол, под которым в центре глаза сходятся лучи от крайних точек предмета или его изображения краевой — угол между поверхностью тела и касательной плоскостью к искривленной поверхности жидкости в точке ее контакта с телом Маха — угол между образующей конуса Маха и его осью падения (отражения или преломления)— угол между направлением распространения падающей (отраженной или преломленной) волны и перпендикуляром к поверхности раздела двух сред, на (от) которую (ой) падает (отражается) или преломляется волна предельный полного внутреннего отражения — угол падения, при котором угол преломления становится равным 90 прецессии — угол Эйлера между осью А неподвижной системы координат и осью нутации, являющейся линией пересечения плоскостей xOj и x Of (неподвижной и подвижной) систем координат сдвига—мера деформации скольжения — угол между нада ющнм рентгеновским лучом и сетчатой плоскостью кристалла телесный — часть пространства, ограниченная замкнутой кони ческой поверхностью, а мерой его служит отношение нлоща ди, вырезаемой конической поверхностью на сфере произволь ного радиуса с центром в вершине конической поверхности к квадрату радиуса этой сферы трения—угол, ташенс которого равен коэффициенту трения скольжения) УДАР [—совокупность явлений, возникающих при столкновении движущихся твердых тел с резким изменением их скоростей движения, а также при некоторых видах взаимодействия твердого тела с жидкостью или газом абсолютно центральный <неупругий прямой возникает, если после удара тела движутся как одно целое, т. е. с одной и той же скоростью упругий косой и прямой возникают, если после удара тела движутся с неизменной суммарной кинетической энергией) ] [c.288]

Пересечение скачков. Два последовательных поворота стенки LB D (рис. 5.16,а) на угол б приводят к образованию двух косых скачков ВК и СК, причем ip2> pi, так как после первого скачка скорость Я,2<Я,ь В результате скачки пересекаются в точке К. За точкой пересечения оба скачка сливаются в один скачок KF, так как выше точки К углы меняются в обратном направлении угол ра уменьшается (второй скачок попадает в область, где Я]>Я,2), а угол Pi возрастает (первый скачок располагается за вторым). Линия тока, пересекающая систему двух скачков, деформируется, поворачиваясь в точках Ь и d на угол б при пересечении скачков скорости потока ступенчато падают, а давления растут. Отметим, что области 3 я 4 разделены слабой волной разрежения или слабым скачком уплотнения KL, при пересечении которого поток приобретает давление pi=p z. Характерно, что скорость за скачком KF всегда меньше скорости за скачком СК (Я4<Яз) отсюда следует, что линия КН является линией тангенциального разрыва скорости. В вязкой жидкости вдоль КН развивается вихревое движение. [c.135]

Нелинейная упругость твердых тел помимо искажения формы профиля волны приводит еще к тому, что акустические волны в твердых телах взаимодействуют. Распространение в твердых телах помимо продольных волн еще и волн сдвига приводит к тому, что здесь возможностей взаимодействия волн по сравнению с жидкостями и газами существенно больше. В жидкостях и газах без дисперсии, как эго было рассмотрено в га. 2 и гл. 3, взаимодействуют волны только с колинеарньши В0ЛН0ВЫ1МИ векторами цри косых пересечениях звуковых пучков комбинационного рассеяния звука на звуке нет, т. е. вне области взаимодействия нет звуковых волн комбинационных частот. Иначе обстоит дело в твердых телах. [c.288]

В схеме Годунова, в которой по параметрам на слое 1 из решения задачи о распаде произвольного разрыва находятся нормальные компоненты скорости центров всех элементов волны, построение контура волны можно вести аналогичным образом. При этом роль скорости звука играет своя для каждого элемента нормальная скорость О, а набегающий поток может быть и не равномерным. Для случая с точкой расщепления (I соответствующая схема дана на рис. 2, в. Здесь кд, -линия стационарного косого скачка, а тонкие прямые - направляющие разностной сетки. Певозмущенный стационарный поток с обеих сторон от к(1 равномерный и сверхзвуковой со скоростями ql и q2 над и под к(1. Область возмущенного течения ограничена слева ударной волной зи). По аналогии с принципом Гюйгенса и рис. 2, б волна, заданная на рис. 2, 6 в момент 1 пунктирной ломаной, при отсутствии набегающего потока образовывалась бы левыми участками штриховой кривой (кружочки - точки сопряжения отрезков прямых и окружностей). Сдвиг получающейся таким образом линии на rq приводит к штрихнунктирной кривой, пересечения которой с направляющими и с прямой к(1 или с ее продолжением определяют положение узлов (точки) волн в момент t- -т. Сама ударная волна в рамках применяемой для расчета схемы заменяется затем ломаной, соединяющей найденные узлы (сплошная линия). Поскольку в действительности для определения координат узлов строить штриховую и штрихнунктирную кривые не требуется, то алгоритм счета получается весьма простым. [c.173]

Другой подход к расчету разрывов па эйлеровой сетке продемонстрировал Макнамара 1966, 1967]. В рассмотренном им случае разрывом являлась контактная поверхность, образовавшаяся при взаимодействии двух косых скачков. Осесимметричная эйлерова сетка периодически подстраивалась для прослеживания движения этой контактной новерхности. Неточность в виде появления точки возврата у ударной волны вблизи ее пересечения с линией тока торможения имела место из-за отсутствия согласованности при расчете движения сетки. Разработка методов расчета скачков и контактных разрывов продолжает привлекать большое вппмапие исследователей. [c.437]

Если давление среды определяется точкой 5, то в трубе скачков не возникает, а в струе, выходящей из трубы, образуется конический скачок (или система плоских косых скачков, если труба прямоугольного сечения). При уменьшении давления до величины давления в точке I интенсивность конического скачка уменьшается. В точке I конический скачок вырождается в слабую коническую волну, при пересечении которой энтропия не меняетсяЧ [c.216]

Обтекание тела при наличии падающей ударной волны. Как показано теоретически и подтверждено экспериментально [11-15], при наличии косого скачка пик теплового потока может почти на порядок превосходить тепловой поток в критической точке тела, обтекаемого однородным потоком, (особенно в режимах III и IV по классификации Эдни [13]). При заданном числе Маха косая ударная волна характеризуется углом наклона р и виртуальной точкой ее пересечения с осью симметрии тела х,.. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...