Неустойчивость - пограничный слой
Cтраница 1
Неустойчивость пограничного слоя в компрессоре является первопричиной возникновения низкочастотного колебательного процесса масс газа между компрессором и сетью. Частота ( около 1 Гц) и интенсивность этих колебаний зависят от давления газа, его плотности, размеров и конструкции машины, сборной емкости, куда компрессор подает газ. [1]
Это выбывает неустойчивость пограничного слоя, что уменьшает его сопротивление мае-еопередаче. Кроме того, электрическое поле ориентирует молевулы полярной жидкости по силовым линиям. Так как в исследуемой конструкции силовые линии перпендикулярны границе разделения газ-жидкоеть, т.е. перпендикулярны пленке в любой ее точке, то молекулы жидкости оказывается ориентированы перпендикулярно поверхности пленки. Коротко: суть ее в том, что диссоциированные ионы в водном растворе Н 1 я НСО - приобретают под воздействием поля преимущественные движения в соответствии со знаком собственного заряда. [2]
Вопрос о характере неустойчивости пограничного слоя по отношению к бесконечно малым возмущениям ( абсолютном или конвективном) еще не имеет полного решения. [3]
 |
Зависимость амплитуд колебаний поперечных скоростей 4 от периода колебаний искусственных возмущений и расположения мест измерения х. Масштаб ординат - произвольный. [4] |
В небольшом водяном канале с помощью теллур-метода проведено исследование неустойчивости пограничного слоя. При этом установлена зависимость нейтральных колебаний пограничного слоя от числа Рейнольдса ( нейтральная кривая) и измерены распределения амплитуд поперечных компонент скорости. [5]
 |
Осциллограммы ( I и контуры амплитуды пульсаций скорости ( II. [6] |
Таким образом были выявлены возможности и особенности генерации полосчатых структур в различных течениях, а также, основные характеристики этих образований, радикально отличающихся от волн неустойчивости пограничного слоя. [7]
Теория неустойчивости, которая исходит из представления, что вблизи критической точки неустойчивость потока обусловлена вихреобразны-ми возмущениями с осями, параллельными стенке, наталкивается здесь на значительные затруднения - В то же время в более ранней теории [1] неустойчивости пограничного слоя на вогнутой стенке допускалось упрощение ( ом. Однако здесь следует учитывать принципиальные изменения, вносимые искривлением линий тока. [8]
Пульсации и неравномерность потока на выходе из воздухозаборника оцениваются по тем же параметрам, что и на входе в компрессор. Источниками пульсации являются турбулентность воздуха, неустойчивость пограничного слоя, особенно в местах его-взаимодействия со скачками уплотнения, наличие конструктивных и технологических уступов в проточной части и, наконец, неустойчивость течения в самом воздухозаборнике на некоторых режимах его работы. На равномерность и стационарность течения в воздухозаборнике значительное влияние оказывают возмущения от вблизи расположенных элементов летательного аппарата. Уровень неравномерности поля скоростей и пульсационные характеристики ( амплитуда и частота пульсаций) потока на выходе из: воздухозаборников специально нормируются и не должны превышать допустимых значений по условиям устойчивой работы двигателя. [9]
Выбор в качестве основного потока аналитически довольно простого плоского потока с критической точкой, который описывается весьма точным решением полных уравнений Навье - Стокса в локальных координатах, удобен тем, что в результате мы получаем относительно простой закон вихревых возмущений. Этот закон является соответствующим видоизменением закона, полученного из более ранней: теории [1] неустойчивости пограничного слоя на вогнутых стенках. [10]
Здесь U - локальная скорость внешнего потока; 8 - - толщина потери импульса пограничного слоя; R - радиус кривизны стенки ( для вогнутой стенки берется положительным) и v - кинематическая вязкость движущейся среды. Указанное критическое значение практически не зависит от вида профиля скорости пограничного слоя, а следовательно, и от его предыстории и градиента давления. Этим явление неустойчивости пограничного слоя весьма существенно отличается от плоских поступательных волн Толлмина - Шлихтинга [ 3 и 4 ], критическое число Рейнольдса которых в значительной степени определяется характером профиля скорости и локальными градиентами давления. [11]
Важным аспектом турбулизации пограничного слоя является переход течения из детерминированного в стохастическое состояние. Одна из возможностей стохастизации связана с существованием в начальном спектре волн Толлмина-Шлихтинга некоррелированных гармоник, взаимодействия которых способны привести к сплошному спектральному распределению пульсаций. Другая - заключается в так называемой вторичной неустойчивости пограничного слоя по отношению к случайным мелкомасштабным возмущениям. Наблюдаемые в опыте интенсивные всплески пульсаций в ограниченных областях течения объясняются его локальными свойствами: появлением точек перегиба в мгновенном профиле скорости, индуцированных первичными возмущениями. Из линейной теории гидродинамической устойчивости известно, что течения с такими перегибными профилями сильно неустойчивы. На рис. 7 приведены экспериментальные результаты по взаимодействию волны неустойчивости с Л - структурой приводит к нарастанию последней в направлении потока и ее трансформации в турбулентное пятно. В этом случае вторичные возмущения развиваются в областях максимального транверсального сдвига скорости на продольных вихрях в хвостовой части структуры. [12]
Каверна, образованная за диском, при определенных числах Фруда имеет на большей части своей длины гладкую прозрачную поверхность ( рис. VI. Однако это свойство существенно зависит от степени турбулентности потока. На поверхности сферических и эллиптических кавитаторов есть пограничный слой, который вблизи точки отрыва каверны разрушается и служит источником возмущения поверхности каверны. На небольшом участке длины за точкой отрыва каверна имеет гладкую и прозрачную поверхность течения. Однако сразу же за этой областью появляется система поверхностных волн с амплитудой, возрастающей вниз по потоку. Ряд исследователей предполагает, что эти волны возникают вследствие роста неустойчивости отделенного пограничного слоя кавитатора. [13]
Шероховатость, распределенная по площади. В работе Э. Г. Файндта [40] для песочной шероховатости исследуется зависимость перехода ламинарного несжимаемого течения в турбулентное от размера ks зерен песка и от градиента давления. Измерения были выполнены в суживающемся и расширяющемся каналах с поперечным сечением в виде круглого кольца. Шероховатость была создана только на стенке внутреннего цилиндра, внешняя же стенка была оставлена гладкой и своим наклоном вызывала градиент давления. Найденная из этих измерений связь между критическим числом Рейнольдса UiXnep / v составленным для положения точки перехода, и числом Рейнольдса Uiks / v, составленным для размера песчаного зерна, изображена на рис. 17.44 для различных градиентов давления. Столь широкий диапазон изменения числа Рейнольдса для точки перехода вполне понятен, так как градиент давления оказывает сильное влияние на устойчивость и соответственно на неустойчивость пограничного слоя. [14]
Страницы: 1