Отражение косой волны

Отражение косой волны [c.204]

В течениях сжатия Дж. Нейман (1943) обнаружил контактные (или тангенциальные) разрывы, когда плотность претерпевает разрыв и сохраняется постоянное отношение плотностей до и после скачка, скорость же и давление остаются непрерывными. Были исследованы взаимодействие скачков и волн разрежения в одномерных течениях (Р. Курант и К. Фридрихе — 1943), поведение скачка у стенки (отражение косого скачка) и другие вопросы. [c.327]

Рис. 21.1. Регулярное отражение косой ударной волны

Такое течение с вогнутой ударной волной, по-видимому, имеет место при истечении сверхзвуковой струи в пространство с повышенным давлением, на режиме нерегулярного отражения косого скачка уплотнения от оси симметрии струи (см. рис. 2.9). [c.246]

Пусть ударная волна с постоянной интенсивностью и прямолинейным фронтом падает на вершину угла. Как и в акустическом случае, произойдет дифракция от угла, а в дальнейшем будет иметь место отражение по закону косой волны от бесконечной твердой стенки. Поэтому естественно считать, что за отраженной волной в областях, где не сказывается дифракция вершины угла, параметры газа постоянны, а участки отраженной волны прямолинейны. Эти участки, исходящие из точек на стенках, до которых дошла, падающая волна в данный момент, будут соединены криволинейной частью отраженной ударной волны, которая является результатом дифракции от вершины (рис. 116). Рассмотрим симметричный случай, когда обе стенки образуют одинаковый угол р с падающей волной. Очевидно, [c.466]

Решая эти уравнения, можно получить значения ф1, аг, в зависимости от угла падения аь Результат расчета значения ф приведен на графике 11. Расчет показал, что изложенный метод пригоден для расчета с точностью до 10% и позволяет выявить характер основных закономерностей. Из графика видно, что при угле падения, большем 56°, не существует решения этих уравнений. Нет такой косой волны, которая могла бы повернуть поток параллельно стенке, поэтому регулярного отражения не происходит. То есть теоретически при угле падения 01 = 56° должен произойти переход к маховскому отражению. В наших опытах при а1 = 55° уже заметно развитое маховское отражение. Из рис. 12 видно, что решение двузначно. Возможно отражение сильных и слабых волн при одном и том же угле падения аь Так, при а1 = 25° могут отразиться две волны со следующими параметрами [c.168]

Отражение косого скачка от стенки. Явление отражения ударной волны от жесткой стенки, рассмотренное в 18 для падающего фронта, параллельного стенке (нормальное отражение), представляет большой интерес и в случае наклонно падающего фронта. При этом и отраженная волна также будет наклонной. Возникающая здесь задача об описании движения газа за падающим и отраженным фронтами в общем случае достаточно сложна. В ее простейшем варианте предполагается, что падающий фронт и стенка являются плоскими и что газ перед фронтом покоится. Тогда движение может рассматриваться как плоскопараллельное. [c.282]

Косое падение. Направления отраженной и преломленной волн. Пусть на границу 2 = 0 падает плоская волна, распространяющаяся параллельно оси 5 , образующей угол угол падения) с осью 2 (нормалью к плоскости раздела). Для того чтобы удовлетворить граничным условиям, мы должны принять и здесь, что возникают проходящая и отраженная плоские волны. Пусть они распространяются соответственно по направлению осей 8[ и 2 (рис, 254), образующих с осью 2 углы ср угол отражения) и срз у ол преломления). Пусть в падающей волне вектор Е лежит в плоскости падения, а следовательно, вектор II к ней перпендикулярен. Из симметрии ясно, что оси и а также электрические поля Л, Е [c.271]

Последнее замечание (оно будет использовано в дальнейшем) касается отражения косой ударной волны от плоской стенки. [c.204]

Рис.З. Калибровка вертикальной составляющей скорости поперечных волн в перекрывающих отложениях. Отраженные Р5-волны на ближних выносах и малых глубинах, наблюдаемые на данных ОТП для радиальной составляющей, зарегистрированных с помощью донной косы, сглаживаются с применением поправки за нормальное приращение с построением луча. (а). Начальная модель (слишком высокие скорости) (Ь) уточненная модель.

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]

Если нам известна скорость и глубина потока а также высоты косых волн (см. формулу 15-18), то легко можем найти по формуле (15-2) скорость у в пределах любого участка свободной поверхности. Зная же скорости и, можем в соответствии с формулой (15-17) найти углы р1, Ра, Рз,., ., указанные на чертеже. После этого можно будет определить и углы отражения 8 [c.462]

Рис. 10.24. К взаимодействию волн расширения и косых скачков при обтекании ромбовидного профиля (а) и пластинки (б) 1 — волны Маха, 2 — отраженные волны Маха, 3 — присоединенная ударная волна, 4 — ударная

В результате взаимодействия отходящих от профиля волн Маха и косых скачков возникают отраженные волны, и хотя их [c.46]

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 lволн разрежения оказывается недостаточной для достижения необходимого для конденсации переохлаждения, и конденсационный скачок I перемещается по потоку в зону, где на участке спинки J в косом срезе образуется распределенная волна разрежения (рис. 3.5,6). На рис. 3.5 обозначены II — внутренний адиабатный скачок 111 — отраженный скачок IV — внешний кромочный Х-образный скачок. [c.78]

Хорошо известно [38], что интенсивность первичной и отраженной волн разрежения, внутренних и внешнего кромочных скачков зависит от числа Мц на выходе из решетки. При числах интенсивность первичной и отраженной волн разрежения оказывается достаточной для достижения предельного переохлаждения и, следовательно, появления скачка конденсации I (рис. 3.5,а). Последующее увеличение Mi практически не меняет положения конденсационного скачка внутренний кромочный II и отраженный III скачки перемещаются по спинке и приближаются к внешнему кромочному скачку IV. Выпуклый участок спинки профиля в косом срезе за скачком III генерирует распределенную волну разрежения J. На режимах M.iинтенсивность волн разрежения мала, поток не достигает предельного переохлаждения и скачок конденсации в пределах волн разрежения возникнуть не может. Внутренний кромочный и отраженный адиабатические скачки способствуют снижению переохлаждения за волнами разрежения. Поэтому, как указывалось выше, скачок конденсации I перемещается по потоку в область распределенной волны разрежения (рис. 3.5,6). Очевидно, что в двух рассмотренных случаях структура сверхзвукового потока в косом срезе существенно различная. Однако условия для конденсационной нестационарности в обоих случаях не возникают. Действительно, в первом случае (рис. 3.5, а) скачок конденсации располагается в первичной и отраженной волнах разрежения и фиксируется в пределах этой зоны, которая характеризуется весьма большими скоростями расширения. Слабо выраженная нестационарность скачка конденсации может быть обусловлена лишь пульсациями параметров потока непосредственно за выходными кромками лопаток (рис. 3.11). [c.98]

Схема течения в косом срезе решетки СА показана на рис. 9.12. Течение газа в косом срезе при > 1 происходит аналогично течению при обтекании внешнего тупого угла большего 180°. В минимальном сечении (в горле СА) скорость газа равна скорости звука. Около выходной кромки (в точке т ) происходит почти скачкообразное падение давления от его критического значения в горле (ртк ,) до величины pi на выходе из сопла. В результате из точки т исходит серия волн )разрежения, при прохождении через которые поток разгоняется и поворачивается в сторону свободной границы струи. Отражение волн разрежения от спинки соседней лопатки и возникновение скачков уплотнения в результате взаимодействия струй, вытекающих из соседних каналов, усложняет картину течения в косом срезе, но не нарушает общей закономерности разгона сверхзвукового потока в области косого среза. [c.155]

В том случае, если угол поворота во втором скачке становится больше максимального, правильное отражение невозможно. Падающий скачок разветвляется на некотором расстоянии от стенки и возникает так называемое маховское отражение (рис. 5.22). В точке В встречаются три скачка два косых и прямой. Поток, прошедший косые скачки АВ и ВО, по пунктирной линии ВЕ соприкасается с потоком, прошедшим прямой скачок ВС. Давления в обоих потоках вдоль линии соприкосновения ВЕ должны быть одинаковы. Следовательно, степень повышения давления в двух косых скачках равна степени повышения давления в прямом скачке. При фиксированной степени повышения давления сжатие газа в двух скачках сопровождается меньшими потерями, чем сжатие в одном, так как чем больше скачков, тем ближе они к волне сжатия, в которой происходит изоэнтропийный процесс. При одинаковом статическом давлении скорость потока над линией ВЕ будет выше, чем под ней. Линия ВЕ называется линией тангенциального разрыва поля скоростей, т. е. является вихревой линией. [c.120]

В предыдущих примерах граничные условия определялись твердыми стенками. Рассмотрим теперь задачу об отражении скачка уплотнений от границы струи (рис. 5.23). Косой скачок уплотнения АС падает на границу струи в точке С. Так как принято р2 = Р1, то участок границы струи ВС является продолжением нижней стенки. Поскольку давление за скачком больше давления на границе струи, то скачок отражается волной разрежения СОЕ такой интенсивности, что давление за ней становится равным давлению в окружающем пространстве. [c.121]

Возникновение сложной системы скачков при отражении косого скачка большой интенсивности от стенки с пограничным слоем сугцественно изменяет расиределение давления на стенке по сравнению с тем, которое может быть рассчитано по теории идеального газа, пре-небрегаюгцей взаимодействием скачков с пограничным слоем. Соответствуюгцие экспериментальные исследования, ирове денные для случая отражения скачка от стенки с турбулентным пограничным слоем, показали, что увеличение давления на стенки меньше, чем вычисленное но теории идеального газа (рис. 14). Наблюдаемое за системой скачков падение давления вдоль стенки объясняется условиями эксперимента. Из-за конечности длины полки клина, установленного на противоположной стенке сопла, использованного для образования па-даюгцего скачка, в конце полки клина возникает веер волн разрежения, который уменьшает давление на стенке. [c.120]

Из ограниченности величины Хтах (максимального угла отклонения потока в косой ударной волне) вытекают закономерности отражения косых скачков от твердой стенки или плоскости симметрии течения. [c.158]

В качестве следуюгцего этапа моделировался эксперимент (Melville 1980), в котором исследована начальная стадия отражения уединенных волн от косой стенки. В эксперименте [c.91]

Скачок уплотнения при ламинарном пограничном слое очень сильно отличается от скачка уплотненйя при турбулентном пограничном слое (рис. 13.19). В случае ламинарного течения незадолго до возникновения фронта скачка, в основном перпендикулярного к стенке, несколько впереди по течению образуется раздвоенный, так называемый Я-образный скачок уплотнения (рис. 13.19, а). При турбулентном пограничном слое прямой перпендикулярный к стенке скачок уплотнения в общем случае не раздваивается (рис. 13.19, б). Косой скачок уплотнения, попадающий в ламинарный пограничный слой извне, отражается от пограничного слоя в виде сильно расходящегося пучка волн разрежения (рис. 13.28, а). В случае же турбулентного п()граничного слоя отражение косого скачка происходит обычно в виде нерас-ходящейся волны разрежения (рис. 13.28, б). [c.340]

Отмечены особенности, вносимые в процесс отражения химическими рез1 циями. Поток становится неоднородным в угловых областях. Наиболее существенны эти неоднородности за отраженной ударной волной, где формируется система косых волн сжатия. Неоднородность угловых областей накладывает ограничения на использование метода расчета, который применяется при отражении ударных волн. Примене- [c.169]

Отражение косого скачка АС от границы свободной струи/ СЯ (рис. 12.12). Косой скачок ЛС взаимодействует с границей струи в точке С. В точке С косой скачок отражается в виде волны разрежения СБД, проходя через которую сверхзвуковой поток М1 ускоряется до М2, а давление снижается до дав-.ления окружающей среды р2=ри- Иначе течение протекать не может, так как область НСД отделяется от окружающей среды только границей струи СН, которая не способна удерживать разность давлений. Граница струи отклоняется в точке С от своего первоначального положения на угол, равный сумме углов отклонения потока в косом скачке и в волне разрежеиия СВД, [c.233]

Отражение малых воли возмущения при наличии одной плоской вертикальной стенки и другой, имеющей положительный или отрицательный угол поворота. Рассмотрим сначала канал, показанный на рис. 15-11, б, когда угол А0 является положительным, В эт<ж случае положительные волны возмущения, зарождающиеся в точке А (в связи с наличием в этой точке малого угла А0) и движ циеся вдоль лба косой волны Л В, в точке В отражается от противоположной стенки под некоторым углом 81. Далее они начинают двигаться в направлении ВС, [c.461]

Сверхзвуковой диффузор с полным внутренним сжатием может быть осуществлен без центрального тела (рис. 8.46). В таком диффузоре косой скачок отходит от кромки обечайки А и пересекается в точке О на оси диффузора со скачком, идущим от противоположной кромки. Поток газа в скачке АО отклоняется от первоначального направления и становится параллельным стенке АС. В точке О линии тока вынуждены возвратиться к первоначальному направлению, в связи с чем возникает отраженный скачок 0D. В точке D поток вновь отклоняется от осевого направления и становится параллельным стенке диффузора это вызывает новый скачок, который отражается от оси диффузора, образуя следующий скачок и т. д. Так как в скачках уплотнения поток тормозится, то предельный угол поворота в каждом последующем скачке меньше, чем в предыдущем. Описанный процесс продолжается до тех пор, пока требуемый угол отклонения потока не оказывается больше предельного (ы > > (Omai) с наступлением этого режима вместо очередного плоского скачка образуется криволинейная ударная волна EF, за которой поток становится дозвуковым. Дальнейшее течение в сужающем канале идет с увеличением скорости, причем в узком сечении скорость должна быть ниже или равна критической в последнем случае за узким сечением может возникнуть дополнительная сверхзвуковая зона, завершаемая скачком уплотнения GH. [c.475]

Рассмотрим более подробно структуру потока в косом срезе решетки с суживающимися каналами лри сверхзвуковых скоростях (см. рис. 3.5). Если приближенно принять, что поверхность перехода (Мг = 1) совпадает с минимальным сечением межлопаточных каналов, то сверхзвуковые скорости достигаются в центрированной волне разрежения AB , возникающей на выходной кромке, падающей на спинку профиля в косом срезе и отражающейся от нее (рис. 3.5, а). Отраженная волна разрежения B FE взаимодействует с вихревым следом, ускоряет его и, если скорости в следе сверхзвуковые, пересекает его. Перерасширение потока в отра кен- [c.97]

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]

Далее необходимо определить форму и положение скачка конденсации в расширяющейся части сопла. Опираясь на опытные данные (см. гл. 6), 2ложно утверждать, что до некоторого минимального перегрева Яп-мин за горлом устойчиво существует система двух косых скачков конденсации (в осесимметричном сопле — конический скачок конденсации). Система замыкается двумя волнами разрежения (рис. 8-10). Начиная от точек выхода индуцированных конденсационными скачками волн Маха на стенки сопла (точки /л и т ), необходимо строить участки mN, rtiiNi, NL и N L стенок так, чтобы отраженные волны были частично или полностью погашены. Тогда за точками L я L течение будет равномерным. [c.223]

В описанных задачах исследовалось взаимодействие скачков, отклоняющих поток в противоположных направлениях. Возможен случай, когда пересекаются два скачка, которые отклоняют поток в одном и том же направлении (рис. 5.24). Косые скачки АВ и ВС, вызванные изломами стенки, встречаются в точке В. Рассмотрн.м линию тока, проходящую через точку В. По этой линии не должен происходить разрыв давления и нормальных составляющих скоростей, хотя тангенциальные составляющие, как уже отмечалось, могут терпеть разрыв. Эти граничные условия по линии АЕ нельзя удовлетворить одним скачком ВО, так как повышение давления в нем связано однозначно с поворотом потока, поэтому возникает отраженная волна ВР, интенсивность которой обычно очень мала. [c.121]

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 сверхзвуковых скоростях обтекания выходной кромки (точка А на рис. 11.14,(2) в косом срезе канала распространяется волна разрежения ЛВС. В первичной волне разрежения и отраженных от спинки профиля волнах поток перерасширяется статическое давление на спинке профиля за волной ЛВС будет более низким, чем на бесконечности за решеткой. [c.308]

Перерасшнренне потока в первичной и отраженных волнах разрежения частично исправляется скачком F (рис. П,14,(3). Скачок, взаимодействуя с пограничным слоем на спинке профиля в косом сре- [c.308]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...