Обтекание конуса сверхзвуковым потоком

Рис. 8-13. Схема обтекания конуса сверхзвуковым потоком.

ОБТЕКАНИЕ КОНУСА СВЕРХЗВУКОВЫМ ПОТОКОМ [c.70]

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕОРИИ ТОНКОГО ТЕЛА К РАСЧЕТУ КАВИТАЦИОННОГО ОБТЕКАНИЯ КОНУСОВ СВЕРХЗВУКОВЫМ ПОТОКОМ ВОДЫ [c.74]

Отмечены особенности применения теории тонкого тела к расчету кавитационного обтекания конусов сверхзвуковым потоком воды. Показано, что в рамках теории тонкого тела нельзя удовлетворить граничному условию у кромки конуса, где возникает течение Прандтля - Майера. Проведено сравнение значений коэффициента сопротивления конусов, определенных на основании теории тонкого тела, с результатами численных расчетов конических течений. [c.74]

Решающий вклад Г.Г. Черный внес в исследование газодинамических течений с детонационными волнами. Ключевые этапы этих исследований отражены в работах [22-29]. В [22] рассмотрена автомодельная задача об обтекании конуса сверхзвуковым потоком детонирующего газа. Общий анализ автомодельных течений с детонационными волнами и волнами горения выполнен в [23]. Первые численные решения неавтомодельных задач о сверхзвуковом обтекании затупленных тел горючей смесью в рамках модели детонационной волны нулевой толщины и в рамках простейшей модели задержки воспламенения получены в работах [24, 25]. Асимптотические законы поведения детонационных волн установлены в [26]. Цикл работ [22-29] сыграл ре- [c.6]

Рис. 2.1Х.2. Схема обтекания конуса сверхзвуковым потоком газа

При обтекании острого конуса сверхзвуковым потоком перед ним возникает скачок уплотнения. Образующая этого скачка представляет собой прямую линию [c.488]

Обтекание клина и конуса сверхзвуковым потоком. Теория Ньютона. Нестационарная аналогия. При обтекании сверхзвуковым потоком бесконечного клина с углом о (рис. 2.9), по- [c.60]

Таким образом, функцию Ф для решения задач об установившемся обтекании про-странственных тел в классе двойных потенциальных волн можно брать из соответствующей автомодельной задачи об обтекании однородным сверхзвуковым потоком кругового конуса. В определении же функции размещения X остается указанный выше произвол. [c.79]

Задача трехмерного обтекания крыла сверхзвуковым потоком рассмотрена Шлихтингом . Его решение внесло значительную ясность в этот вопрос. Влияние боковых ребер крыла распространяется, как этого и следовало ожидать, только на области конусов, образованных линиями разложения, отходящими с боковых ребер крыла в остальном пространстве, если только переднее ребро крыла прямолинейное и угол атаки постоянный, поток можно рассматривать как плоский. [c.405]

Газовая динамика с ее сложными и хорошо поставленными математическими задачами на всем протяжении ее развития оказывала значительное стимулирующее влияние на ряд областей математики, и некоторые из них целиком обязаны своим возникновением проблемам газовой динамики. Под определенным воздействием потребностей газовой динамики происходило и происходит развитие вычислительной математики и вычислительной техники. Нелишне в связи с этим упомянуть, что в числе первых задач, решенных с использованием быстродействующих электронных вычислительных машин еще в 40-х гг., наряду с задачами атомной техники, были задачи газовой динамики задача обтекания кругового конуса сверхзвуковым потоком, задача о распространении волны сильного взрыва с учетом противодавления воздуха и некоторые другие. [c.7]

Для понимания физических основ расчета и проектирования сверхзвукового диффузора последовательно рассмотрим теорию плоского скачка уплотнения, обтекание кругового конуса сверхзвуковым потоком, критерий оптимальной геометрии сверхзвукового диффузора и методику его расчета на конкретном числовом примере. [c.19]

ОБТЕКАНИЕ КРУГОВОГО КОНУСА СВЕРХЗВУКОВЫМ ПОТОКОМ [c.36]

Рис. 1,6. Схема обтекания кругового конуса сверхзвуковым потоком

Заключение. Выполнены теоретическое и экспериментальное исследование обтекания тонкого острого кругового конуса сверхзвуковым потоком совершенного газа для малых и умеренных углов атаки при больших числах Рейнольдса, когда в потоке имеют место ламинарный, ламинарно-турбулентный режимы течения. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных по поведению интегральных аэродинамических коэффициентов в зависимости от угла атаки и числа Рейнольдса показало в целом хорошее согласование их между собой. Это указывает на то, что метод численного моделирования на основе уравнений Рейнольдса с использованием дифференциальной двухпараметрической у-со-модели турбулентности позволяет получать надежные данные по интегральным аэродинамическим характеристикам тела. [c.133]

Х.6. При обтекании острого конуса сверхзвуковым потоком перед ним возникает скачок уплотнения. Образующая этого скачка представляет собою прямую линию О А (см. рис. 2.1Х.2). Если бы конус был бесконечной длины, то скачок продолжался бы за точку А в виде такой прямой. Это следует из того, что течение в области между поверхностями скачка и конуса по своему характеру коническое. Однако конечные размеры конуса являются причиной искривления скачка, начиная с точки А. Происходит это потому, что угловые точки конуса В и С (вернее, [c.623]

К наиболее распространенным по виду относятся конические тела вращения. Задача о сверхзвуковом обтекании заостренного конуса занимает особое место в аэродинамике тел вращения. Ее решение имеет большое практическое значение, так как дает возможность рассчитывать не только обтекание конических тел, но используется также для определения параметров газа на коническом носке, представляющих собой начальные условия для расчета сверхзвукового потока около заостренных тел вращения с криволинейной образующей. [c.474]

Рассмотрим характер обтекания сверхзвуковым потоком под углом атаки а = о острого конуса с половинным углом (З, при вершине. В этом случае перед конусом возникает скачок уплотнения в виде конической поверхности с соответствующим углом 0с (рис. 10.19). Сверхзвуковое течение, образующееся между поверхностями конуса и скачка, является по своему характеру коническим. Это означает, что параметры потока (плотность р, температура Т, давление р и скорость V) остаются постоянными вдоль прямых, проведенных из вершины конуса (в том числе совпадающих с поверхностью конуса и скачка уплотнения). [c.485]

Интересно отметить, что при малых числах Маха набегающего потока при обтекании конуса возможен случай, когда звуковая зона возникает на поверхности конуса при сверхзвуковых параметрах на ударной волне в результате поджатия течения к поверхности конуса. [c.62]

На рис. 7.3.3. представлены результаты расчетов коэффициентов сопротивления (кривая 3 — кривая 4 — — Сжр), толщины ударного слоя А (кривая 5) и отхода контактного разрыва от тела (кривая 6). Исследовалось обтекание конуса с углом полураствора 10°, затупленного по телу вращения с уравнением образующей х -Ь г = 1, сверхзвуковым потоком при Ма = 4, Уш — 7 = 1.4, Н = 0,5, 5о = 0,7. [c.370]

Так, при обтекании бесконечного конуса сверхзвуковым равномерным потоком идеального газа (рис, 1) нельзя выделить характерный линейный размер, поэтому при растяжении или сжатии картины течения относительно вершины конуса О в произвольное число раз картина не изменяется, т. е. остается подобной самой себе. Все безразмерные характеристики [c.18]

Рис. I. Обтекание бесконечного конуса равномерным сверхзвуковым потоком идеального газа OS — конический ударная волна, аа — линия тока.

Изложен новый метод расчета обтекания осесимметричных тел и плоских контуров потоком идеального газа при больших сверхзвуковых скоростях. Метод основан на представлении решения уравнений газовой динамики в виде рядов по степеням малого параметра = (7 — 1)/(7 + 1), где 7 - отношение теплоемкостей. В качестве примера приложения метода приведено подробное решение задачи об обтекании тела вращения в виде усеченного конуса с протоком. Область применения метода и его точность оценены путем сравнения приближенных решений с известными точными решениями задач об обтекании сверхзвуковым потоком клина и конуса. [c.37]

Велик вклад Г. Г. Черного в становление газовой динамики течений с детонационными волнами. Им рассмотрен широкий круг автомодельных задач, начиная с задачи обтекания конуса сверхзвуковым потоком детонируюгцего газа, установлены асимптотические законы поведения детонационных волн. Под его руководством и при активном участии, в рамках простейшей модели задержки воспламенения. [c.10]

Рис. 8-14. Схема обтекания конуса сверхзвуковым потоком воздуха (а) и распределение скорости, температуры и концентрации гелия в сечении гелие-воздушного пограничного слоя на конусе (б). Относительная скорость вдува изменялась по закону

После некоторого перерыва исследования по детонации продолжились в ЛАБОРАТОРИИ под руководством Г. Г. Черного. Ключевые этапы этих исследований отражают Главы 6.2-6.6, которые являются сокращенными вариантами работ [5-9]. Подробному рассмотрению широкого круга автомодельных задач, начатому с решения задачи обтекания конуса сверхзвуковым потоком детонирующего газа ([5] и Глава 6.2), посвящены работа [6] и Глава 6.3. Первый опыт численного эешения неавтомодельных задач сверхзвукового обтекания затупленных тел горючей смесью для детонационной волны нулевой толщины [c.11]

Полагая, что при равномерном вдуве разделяющая поверхность тока будет конической, обтекание конуса при интенсивной инжекции рассматривают в виде двух самостоятельных задач. Одна из них связана со сверхзвуковым обтеканием конуса внешним потоком, а другая — с течени- [c.414]

Если критическое сечение находится у основания конуса или клина, то образец испытывается дозвуковым потоком. При перемещении критического сечения в цилиндрическую часть сопла обтекание производится сверхзвуковым потоком. При расположении критического сечения в середине конуса максимальный градиент давления вдоль поверхности составляет pjL, что в 2 раза превышает градиент давления, который можно получить в первых двух случаях. Перемещения критического сечения вдоль поверхности образца можно достигнуть изменением угла раствора между образующими модели и сопла. Для сохранения в процессе испытания постоянной площади критического сечения соответствующие места в образце должны заменяться неразрушающимися охлаждаемыми медными вставками. [c.325]

Теленин Г. Ф. Исследование обтекания колеблющегося конуса сверхзвуковым потоком. Оборонгиз, 1959 г. [c.16]

Из фотографий, приведенных на фиг. 142, видно, что при обтекании снаряда сверхзвуковым потоком скачок уплотнения становится с возрастанием числа Мапевского все более наклоненным к направлению движения. Это явление аналогично тому, о котором шла речь в начале параграфа, когда рассматривалось движснпе со сверхзвуковой скоростью точки, являюш,ейся источником возмущений. Здесь скачок уплотнения также имеет форму, близкую к конусу, вершина которого находится в носовой точке снаряда, а ось совпадает с направлением набегающего потока. Этот конус отделяет невозмущенны поток, находящийся вне конуса, от возмущенного потока внутри конуса. Чем больше число Маиевского, тем меньше угол раствора конуса. [c.349]

Введение. Большинство результатов, достигнутых до настоягцего времени нри решении задач об обтекании тел сверхзвуковым потоком газа при наличии новерхности разрыва, относится к течениям, мало отличаюгцимся либо от поступательного течения, либо от обтекания угла (клина), либо от симметричного обтекания круглого конуса. Наиболее полно изучены плоские течения, близкие к поступательному (обтекание тонких профилей под малый углом атаки). Получены [1 приближения вплоть до малых величин четвертого порядка, считая за малую величину угол, который касательная к контуру профиля образует с направлением набегаюгцего потока. Пространственные течения, близкие к поступательному (обтекание тонких крыльев конечного размаха и тонких тел врагцения под малым углом атаки), изучены только в линейном ириближении. Почти во всех работах по исследованию течений газа, близких к обтеканию угла и конуса, уравнения газовой динамики, взятые в той или иной форме, линеаризуются но условиям за плоской или, соответственно, конической поверхностью разрыва. [c.443]

Изменение направления и величины скорости на самой ударной волне определяется ударной полярой, причем и здесь осуществляется решение, отвечающее слабой ветви поляры ). Соответственно, для каждого значения числа Маха натекающего потока Mi=tJi/ i существует определенное предельное значение угла полураствора конуса Хтах, за которым такое обтекание становится невозможным и ударная волна отсоединяется от вершины конуса. Поскольку за ударной волной происходит дополнительный поворот течения, значения тах для обтекания конуса превышают (при одинаковых Mi) значения (тах для плоского СЛу-чая (обтекания клина). Непосредственно за ударной волной движение газа обычно сверхзвуковое, но может быть и дозвуковым (при X, близких к Хта>) - Сверхзвуковое за ударной волной течение по мере приближения к поверхности конуса может стать дозвуковым, и тогда на определенной конической поверхности скорость проходит через звуковое значение. [c.594]

Напишите граничные условия, используемые для нахождения распределения диполей вдоль оси тела вращения, обтекаемого неусгановившимся сверхзвуковым потоком. Расс.мотрите граничные условия при обтекании тонкого конуса и заостренного тела вращения с параболической образующей (рис. 10.14). [c.481]

КОНИЧЕСКОЕ ТЕЧЕНИЕ — класс автомодельных сверхзвуковых установившихся движений идеального газа (см. Автомодельное течение), отличающихся тем, что все параметры газа, характеризующие течение (скорость, плотиость, давление и т. д.), сохраняются постоянными на лучах (прямых линиях), проходящих через одпу точку в пространстве, н могут изменяться лишь нри переходе от одного луча к другому. Простейшее К. т. возникает при обтекании прямого кругового конуса равномерным сверхзвуковым потоком, причём ось конуса либо параллельна направлению потока (осесимметричное К, т.), либо составляет с ним нек-рый угол (пространственное К. т. или обтекание конуса иод углом атаки). При осесимметричном обтекаиии конуса равномерный сверхзвуковой поток тормозится сначала в конич. ударной волне, присоединённой к вершине конуса, а затем в конич. волне сжатия, примыкающей к ударной волне, осуществляется дальнейшее изоэнт-ропийное торможение и дополнит, поворот потока до направления, соответствующего направлению поверхности обтекаемого конуса (рис. 1 к ст. Автомодельное течение). [c.441]

В нелинейной постановке при установившемся обтекании сверхзвуковым потоком плоских контуров и тел врагцения с образованием ударных волн точные решения получены лишь для случаев обтекания клина и кругового конуса [5]. Основным средством расчета таких течений в обгцем случае при умеренной и большой интенсивности ударных волн является численный метод характеристик и различные его у пройденные модификации, связанные часто с трудно контролируемыми допундениями. [c.38]

Для проверки результатов расчета было проведено экспериментальное исследование тепловых потоков при обтекании сверхзвуковым потоком нагретого газа пяти тел разной формы с относительной толщиной уз/хз = 0.36 цилиндра с углом наклона образующей tga = 0 затупленных конусов с yi/уз = 0.61, tga = 0.14 и с yi/уз = 0.20, tga = 0.28 конуса с tga = 0.36 и заостренного цилиндра с Х2/Х3 = = 0.46, tga = 0.78. Эксперименты проводились в аэродинамической трубе с электродуговым подогревом при Моо = 4.6 и Reoo = 700-1000. [c.530]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...