Обтекание кругового конуса сверхзвуковым потоком

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]

Обтекание кругового конуса сверхзвуковым потоком [c.705]

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]

Выводы. Разработан метод расчета обтекания плоских контуров и осесимметричных тел потоком газа при очень больших сверхзвуковых скоростях, основанный на разложении решения в ряд по степеням параметра е = (7 — 1)/(7 -h 1), где 7 — отношение теплоемкостей. Приведены формулы для вычисления первых двух членов этого ряда. В качестве примера решена задача об обтекании конического тела с протоком. Сравнение с точным решением для случая обтекания кругового конуса показывает, что при 7 = 1.4 погрешность в величине давления на конусе не превышает 1 % при полууглах при вершине конуса до 40 %. [c.35]

Метод конических течений Буземана в 40-х годах стал одним из важных методов сверхзвуковой аэродинамики. Автор метода исследовал осесимметричное обтекание кругового конуса для различных углов при вершине конуса и для разных чисел Маха (1935—1942) затем было рассмотрено течение около треугольного крыла с дозвуковыми прямыми передними кромками (М. И. Гуревич — 1946, Г. Дж. Стюарт — 1946), треугольного крыла с отрывом потока в вершине, снаряда со стабилизатором и т. д. [c.329]

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]

Осесимметрическое обтекание круглого конуса. Конические течения. Обтекание осесимметричных тел. Пусть поток, обладающий постоянной сверхзвуковой скоростью г > а , набегает на круговой конус с вершиной в точке Р и с осью вдоль оси Ог. Перед конусом образуется коническая поверхность разрыва (рис. 81) с вершиной в Я на этой поверхности линии тока претерпят, как всегда, излом, а затем начнётся обтекание конуса. В противоположность тому, что мы имели в плоской задаче при обтекании угла ( 13 и Рис. 81. [c.229]

В нелинейной постановке нри установившемся обтекании сверхзвуковым потоком плоских контуров и тел вращения с образованием ударных волн точные решения получены лишь для случаев обтекания клина и кругового конуса. [c.280]

Перейдем к задаче обтекания тел вращения сверхзвуковым осесимметричным потоком газа. Начнем с простейшего осесимметричного тела — кругового конуса. [c.384]

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОБТЕКАНИЯ ТОНКОГО ОСТРОГО КРУГОВОГО КОНУСА ПОД УГЛОМ АТАКИ СВЕРХЗВУКОВЫМ ПОТОКОМ ГАЗА [c.123]

Теоретически и экспериментально исследовано обтекание тонкого острого кругового конуса с углом полураствора 9 . = 4° сверхзвуковым потоком газа (М = 4) при малых и умеренных углах атаки в диапазоне числа Рейнольдса Ке = 1.69 10 -13.62 10. Теоретический анализ основан на численном интегрировании трехмерных уравнений Навье - Стокса и Рейнольдса, экспериментальное исследование проведено в аэродинамической трубе ЦАГИ. Представлено сопоставление расчетных и экспериментальных интегральных характеристик конуса. [c.123]

Острые круговые конуса часто используются в качестве отдельных элементов сверхзвуковых летательных аппаратов, поэтому обтекание их изучено теоретически и экспериментально в достаточно широком диапазоне изменения определяющих параметров задачи (см например, [1, 2]). Согласно этим исследованиям, структура поля течения около кругового конуса в сверхзвуковом потоке определяется в первую очередь углом атаки а, хотя и другие параметры подобия оказывают на нее свое влияние. [c.123]

Для прикладных задач большой интерес представляют тонкие острые круговые конуса, обтекаемые сверхзвуковым потоком с умеренным значением числа Маха М , при котором горячая конструкция тела не приводит к разрушению острой вершины. При этом обтекание тел происходит при достаточно больших числах Рейнольдса, при которых может реализоваться как ламинарное, так и ламинарно-турбулентное обтекание. [c.123]

Рассмотрим теперь задачу о сверхзвуковом симметричном обтекании кругового конуса. Те же рассуждения, что и в случае обтекания клина, позволяют утверждать, что при обтекании конуса бесконечной протяженности решение, если оно существует, автомодельно, т. е. параметры течения постоянны на конусах ф = onst. В частности, головной скачок уплотнения, отделяющий однородный набегающий поток от возмущенного течения за ним, должен быть конусом Ф = Ф5- Так как интенсивность головного скачка уплотнения во всех его точках одна и та же, то и изменение энтропии газа при прохождении им скачка на всех линиях тока одинаково, так что течение за скачком изоэнтропическое. Поскольку полное теплосодержание газа при прохождении им скачка не изменяется, то изоэнтропическое течение за скачком безвихревое. Таким образом, течение за скачком представляет собой осесимметричную простую волну и, следовательно, описывается в плоскости годографа уравне-ние.4 (16.5), а решение в плоскости течения находится по решению в плоскости годографа согласно выражению (16.2). [c.322]

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]

Осесимметричное обтекание конуса. Бесконечный круговой конус с осью X и полуу1 юм раствора 01 обращен вершиной навстречу равномерному сверхзвуковому потоку, текущему со скоростью и] = (дьО). Требуется построить осесимметричное течение — обтекание конуса. Граничное условие на конусе имеет вид [c.285]

О вихревш олое на круговом конусе. - Изв. АН СССР, Механика жидкости и газа, I97I, № I, с.103-108 О вихревых олоях на конических телах о некруговыми поперечными оеченв-ями. - Изв. АН СССР, Мех. жидкости и газа, 1974,№ , 0.162-164 К теории осесимметричного обтекания заостренного тела вращения сверхзвуковым потоком газа. - Прикл. мат. я мех., 1977, T.4I, JI I, с.186-188. [c.109]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...