Cтраница 2
![]() |
Протяженность зон вихревых течений в зависимости от глубины погружения препятствия в турбулентный пограничный слой. [16] |
Заметим, что в общем случае на длину области рециркуляционного течения за препятствием влияют: состояние оторвавшегося пограничного слоя и его толщина, градиент давления, турбулентность внешнего невозмущенного движения, относительная ширина канала, форма поперечного сечения. [17]
Это может происходить, например, тогда, когда за местом отрыва давление вдоль обтекаемой стенки вновь достаточно быстро уменьшается и оторвавшийся пограничный слой снова присоединяется к стенке. Другим примером может служить течение в пограничном слое на теле, некоторый участок поверхности которого подвижен и имеет скорость, направленную навстречу внешнему потоку. [18]
Ламинарные и турбулентные пограничные слои могут путем отрыва преодолевать большие повышения давления, связанные с сильными скачками уплотнения / Особенно в случае турбулентного пограничного слоя вихрь, образующийся в застойной области между оторвавшимся пограничным слоем и стенкой, обусловливает настолько большие скорости, что внутренняя граница пограничного слоя оказывается в состоянии при помощи сил трения преодолеть повышение давления. Из рис. 13.23 видно, что застойная область и пограничный слой перед достижением фронта главного скачка становятся шире и толще, а затем позади фронта скачка опять уменьшаются. [20]
![]() |
Графики для определения коэффи.| Возникновение момента крена при несимметричном вертикальном оперении. [21] |
Однако при сильном отклонении аппарата отрыв пограничного слоя становится существенным фактором, определяющим силовое воздействие со стороны обтекающего потока. Оторвавшийся пограничный слой создает в зоне оперения неравномерный скос потока. [22]
С увеличением глубины ее величина сначала растет, так что полное давление на задней стенке возрастает. Если глубина выреза превышает hlb к, 0 1, оторвавшийся пограничный слой не достигает поверхности дна. По-видимому, приблизительно при этом значении глубины выреза образуется развитое вихревое течение в отличие от течения с диффузией слоя смешения в мелких вырезах. [23]
![]() |
К вихревому движению.| К вихревому движению ( обтекание препятствия. [24] |
Если препятствие не имеет плавно утоньшающейся по направлению движения потока хвостовой части ( например, круговой цилиндр, обтекаемый перпендикулярно его образующим), то пограничный слой отрывается от поверхности, не дойдя до задней кромки препятствия. За препятствием возникает течение жидкости, направленное противоположно набегающему потоку, и оторвавшийся пограничный слой сворачивается в отдельные вихри ( рис. 20), вращающиеся в противоположные стороны. [25]
Частицы оторвавшегося пограничного слоя создают завихрения в следе. Если в жидкости с определенной скоростью двигать цилиндр, то за счет оторвавшегося пограничного слоя образуются завихрения в следе то с одной, то с другой стороны. Эти завихрения на некотором расстоянии от цилиндра образуют так называемую вихревую дорожку, которую часто называют дорожкой Кармана. При движении частиц больших размеров в их следе образуются также завихрения за счет срыва пограничного слоя. [26]
Теория Макгрегора [4] отрыва с передней кромки основана на балансе энергии установившегося вихря за коротким пузырем. Предполагается, что разрушение короткого пузыря соответствует тому состоянию, при котором кинетическая энергия, поступающая из оторвавшегося пограничного слоя, недостаточна для поддержания вихревого движения вследствие диссипации энергии путем диффузии. [27]
Экспериментально показано, что в ближнем следе тела вращения, обтекаемого сверхзвуковым потоком ( 1.15 М 3.1), существует по крайней мере две области, где тепломассоподвод более эффективен, чем при использовании традиционных схем снижения донного сопротивления. Первая из них расположена на некотором расстоянии от донного среза, вторая - вверх по потоку от области присоединения оторвавшегося пограничного слоя. Воздействие тепломассоподвода на эти области примерно одинаково и приводит к повышению донного давления практически до статического давления в набегающем потоке. [28]
Изменение потерь в диффузоре в основном связано с положением точки отрыва по длине диффузора. Полагая, что в диффузоре с прямыми стенками отрыв пограничного, слоя всегда возникает во входном сечении, он объясняет разницу в потерях в диффузорах с различными углами раскрытия не различным расположением зоны отрыва по длине диффузора, а различными условиями смешения оторвавшегося пограничного слоя и основного потока. [29]
![]() |
Пограничный слой около плоской поверхности.| Отрыв пограничного слоя от поверхности тела плохо обтекаемой. [30] |