Поведение - пограничный слой
Cтраница 2
При Re100 сопротивление трения составляет только 36 % полного сопротивления. Из-за сильной нестационарности течения в режиме существования дорожки Кармана численное решение уравнений Навье - Стокса при Re100 не получено. В диапазоне чисел Re от 10 примерно до 1 3 - 105 полное сопротивление практически постоянно, однако вклад сопротивления трения быстро убывает. При Re105 в соответствии с данными [21] сопротивление трения: составляет менее 1 % полного сопротивления. В критической области ( l 5 - 105Re3 5 - 106) коэффициент сопротивления уменьшается очень резко. Это объясняется поведением пограничного слоя на поверхности цилиндра. Когда число Рейнольдса превышает некоторое значение, оторвавшийся ламинарный вязкий слой может стать турбулентным, что приведет к присоединению пограничного слоя. Окончательный отрыв турбулентного пограничного слоя происходит намного дальше вниз по потоку. Для больших чисел Рейнольдса пограничный слой становится турбулентным раньше, чем отрывается ламинарный. В этом случае отрывается уже турбулентный пограничный слой и формируется турбулентный след. В той области чисел Рейнольдса, где реализуется такая ситуация, коэффициент сопротивления опять-таки почти постоянен, едя ОД Вязкое сопротивление в таком режиме все еще около 1 % полного сопротивления. [17]
На поверхности тела, обдуваемого или летящего с большой скоростью, могут возникать местные сверхзвуковые области. Если при повышении давления, сопровождающем движение, скорость течения из сверхзвуковой переходит в дозвуковую, TQ практически это всегда осуществляется в виде скачка уплотнения. При этом в очень тонком фронте скачка уплотнения - за исключением непосредственной близости обтекаемой стенки - происходит сильное скачкообразное изменение давления, плотности и температуры. Скачки уплотнения имеют существенное значение для сопротивления обтекаемого тела: часто они влекут за собой отрыв пограничного слоя. Опыты показали, что скачки уплотнения и явления, происходящие в пограничном слое, сильно влияют друг на друга. Это приводит к возникновению сложных явлений, так как поведение пограничного слоя зависит от числа Рейнольдса, а поведение скачка уплотнения - от числа Маха. Систематические исследования взаимного влияния скачков уплотнения и пограничного слоя с четким разграничением роли числа Рейнольдса и числа Маха начались сравнительно недавно. [19]
Страницы: 1 2