Обтекание - тело
Cтраница 3
Теория обтекания тел потоком газа с большой сверхзвуковой скоростью является одной из наиболее новых областей газовой динамики. Значение этой теории состоит не только в выяснении особенностей течения газа при весьма больших сверхзвуковых скоростях, но и в том, что, устанавливая асимптотическое поведение аэродинамических характеристик обтекаемых тел при М - ос, где М - число Маха набегающего потока, она облегчает нахождение зависимости этих характеристик от числа М и при умеренных сверхзвуковых скоростях. [31]
Режим обтекания тела воздушным потоком определяется формой тела, его ориентировкой относительно потока, скоростью потока и состоянием воздушной среды. [32]
Характер обтекания тел потоком существенно зависит от формы обтекаемых тел. Рассмотрим сначала простейший случай обтекания круглого цилиндра, ось которого перпендикулярна к плоскости ху ( рис. 282), предполагая, что силы вязкости отсутствуют. [33]
Теория обтекания тел потоком газа с большой сверхзвуковой скоростью является одной из наиболее новых областей газовой динамики. [34]
Задачи обтекания тела, движущегося под поверхностью тяжелой жидкости, чрезвычайно сложны. Даже в самой простейшей постановке, когда жидкость считается идеальной и несжимаемой и не возникает режима кавитации, трудности, которые связаны с исследованием этих задач в строгой нелинейной постановке, кажутся пока еще непреодолимыми. В последние годы применение современных методов функционального анализа позволило далеко продвинуть математическое изучение моделей идеальных и вязких течений. Был доказан ряд теорем существования и единственности. Эти результаты относятся главным образом к тем задачам, в которых область фиксирована. Задачи со свободными границами значительно более трудны. [35]
Задача обтекания тел сверхзвуковой струей с отошедшей ударной волной является важной задачей современной аэродинамики, привлекающей внимание исследователей. Ниже приводятся аналитические исследования обтекания в основном для случая малой сверхзвуковой скорости набегающего потока, когда изменениями энтропии на ударной волне можно пренебречь. [36]
Картина обтекания тел при околозвуковых скоростях и распределение действующих на них сил значительно отличаются от обтекания при малых дозвуковых скоростях. Существенная особенность околозвукового обтекания - возникновение скачков уплотнения и связанный с атим быстрый рост коэфф. [37]
Задача обтекания тел вязкой жидкостью требует не только разработки методов расчета, но и принципиальных исследований. Не ясен вопрос существования стационарного решения при больших числах Рейнольдса ( напр. Численные методы позволяют найти решение до числа Рейнольдса порядка нескольких сотен, но при больших значениях этого числа численные расчеты не дают сходимости. [38]
Схема обтекания тела потенциальным потоком со срывом струй и с образованием за ним застойной области, в к-рой скорость жидкости равна нулю, представляет собой лишь одну из возможных схематизации. Имеются схемы обтекания тел с областью в следе за ними, заполненной завихренной жидкостью. В связи с исследованием таких схем обтекания, а также в связи с рядом других приложений, возникла задача о склейке областей потенциального и вихревого течений жидкости, отделенных поверхностью тока, форма к - poii заранее неизвестна. В случае плоских симметричных движений при постоянной величине вихря в области завихренного течения получены нек-рые частные численные решения этой задачи. [39]
Картина обтекания тел сложной формы и процессы теплоотдачи при этом имеют ряд особенностей. Опыт показывает, что плавный характер поперечного обтекания труб и стержней с разной формой сечения, шара и других неудо-бообтекаемых тел возможен лишь при очень малых значениях числа Рейнольдса. В характерных для практики условиях обтекание тел сопровождается отрывом потока и образованием в кормовой части вихревой зоны. Своеобразие обтекания тел существенно сказывается и на их теплоотдаче. Так, например, интенсивность теплоотдачи по периметру поперечно обтекаемого цилиндра резко изменяется по мере нарастания пограничного слоя от максимума в лобовой точке ( ф0) до минимального значения в области р80 - МОО ( см. табл. 2.26), а затем в кормовой части вновь возрастает за счет интенсивного вихревого движения жидкости. При прочих равных условиях теплоотдача максимальна, когда направление набегающего потока перпендикулярно оси цилиндра. С уменьшением угла атаки коэффициент теплоотдачи уменьшается. [40]
При обтекании тела сжимаемым газом возникают области с неоднородным распределением плотности ( поля градиентов плотности), отд. [42]
При обтекании тел газом с большими сверхзвуковыми скоростями большие температуры получаются не только в критической точке. Действительное распределение температур по поверхности обтекаемого тела связано с процессами диссоциации и ионизации газа и с отсутствием адиабатичности, что обусловлено свойствами вязкости, излучением и теплообменом между газом и обтекаемым телом. Поверхность тела при движении его в газе может сильно нагреваться, плавиться и испаряться. Головные части баллистических и космических ракет при входе в плотные слои атмосферы сильно оплавляются, головки баллистических ракет или космические аппараты не сгорают полностью только благодаря кратковременности их движения в атмосфере в таких условиях. Проблема борьбы с нежелательными эффектами сильного нагревания тел на больших сверхзвуковых скоростях полета в атмосфере является одной из основных аэродинамических проблем. Она связана с выбором материалов и разработкой форм конструкций летательных аппаратов. [43]
При обтекании тел за счет срыва вихрей возникают колебания давления, что и является причиной возникновения звука. [44]
При обтекании тел газодинамическими потоками дис-сипативные процессы, вязкость и теплопроводность проявляются лишь вблизи поверхности обтекаемого тела в тонком слое газа, образующем так называемый пограничный слой, а также при прохождении газа сквозь поверхность ударной волны. Последняя считается бесконечно тонкой и процессы, происходящие в самой ударной волне поэтому обычно не рассматриваются, а все выводы о скачках на ее поверхности плотности, давления и других величин делаются на основе непосредственного использования законов сохранения массы, количества движения и энергии. [45]
Страницы: 1 2 3 4