Cтраница 3
Область возмущенного течения между ударной волной и поверхностью тела называется ударным или сжатым слоем. Ниже рассматривается частный случай осесимметричного или плоского симметричного течения. На линии симметрии ударная волна ортогональна потоку, так что здесь течение за прямым скачком дозвуковое. [31]
Рассмотрим теперь случай очень больших чисел Рейнольдса R. Как мы знаем уже, в этом случае симметричное течение рассматриваемого типа невозможно, если течение расходящееся. Остается исследовать случай стока. Угол а мы считаем заданной величиной, не превосходящей 2я, величину же R будем считать очень большой. [32]
Рассмотрим теперь случай очень больших чисел Рейнольдса R. Как мы знаем уже, в этом случае симметричное течение рассматриваемого типа невозможно, если течение расходящееся. Остается исследовать случай стока. Угол а мы считаем заданной величиной, не превосходящей 2тс, величину же R будем считать очень большой. [33]
Были достигнуты большие успехи, особенно в случае симметричных течений, зависящих от одного параметра. В настоящей главе приведены наиболее важные методы и результаты. Однако следует предупредить читателя, что доказательства имеют специальный характер и для их понимания требуется хорошая математическая подготовка. [34]
Условия существования таких координат довольно жесткие. Они выделяют узкий класс течений, содержащий, в частности, плоские и о се симметричные течения. [35]
Стационарные отрьшные течения при наличии вихревых следов невозможны даже в трехмерных течениях. Двумерные отрывные течения, в том числе нестационарные, с бесконечной протяженной одинаковой картиной вдоль одного направления, неустойчивы и переходят о пространственные. Более того, строго симметричное течение за крылом при больших углах атаки невозможно даже при полной симметрии крыла и внешних условий в потоке. [36]
Результаты расчетов турбулентных течений представлены в таблице ( N 1 - 4) и на рис. 3, а-г. При наложении магнитного поля возникает асимметричное течение с отрывными зонами ( рис. 3, б), причем каверна образуется на верхней стенке. Качественно оно близко показанному на на рис. 2, г. Однако отрыв на нижней стенке из-за турбулентного течения отсутствует. Данные на рис. 3, в соответствуют симметричному течению, а на рис. 3, г - течению при наличии эффекта Холла. Последний, как и в ламинарном случае, уменьшает асимметрию потока: отрывная зона на верхней стенке из-за уменьшения тормозящей силы fx сокращается. [37]
Не все течения одинаково эффективны. Иногда жидкость должна двигаться с очень высокой скоростью, чтобы поле было самоподдерживающимся. Но почти все течения обладают способностью воспроизводить магнитное поле. Основной генерирующий эффект, по-видимому, заключается в том, что всегда, кроме наиболее симметричных течений, вращение жидкости вокруг направления движения превращает прямые силовые линии в спирали, создавая тем самым циркуляцию поля в плоскости, перпендикулярной исходной линии. Такую деформацию могут вызывать как стационарные, так и зависящие от времени течения. Омическая диффузия позволяет петлям силовых линий покидать место своего образования с тем, чтобы деформироваться и закручиваться далее. Так или иначе, но течения, имеющиеся в некой активной области, производят действие, иллюстрируемое рис. 18.4. Этот замечательный вывод зву - ит как откровение после стольких лет сомнений и трудностей, свя-занных с вопросом о гидромагнитной природе магнитных полей. [38]
В самое последнее время идеи и методы магнитной газовой динамики, развитые в 50 - 70 - е гг., вновь оказались востребованными в связи с развитием гиперзвуковых технологий. В ряде проектов воздушно-космических систем ( ВКС) предполагается использовать магнитные поля для торможения гиперзвуковых потоков газа и управления течением в элементах ВКС. Поэтому принципиальной оказалась работа А. Б. Ватажина, О. В. Гуськова и В. И. Копченова ( [28] и Глава 12.6), в которой определены потери полного давления при торможении гиперзвукового потока в режиме генерирования электроэнергии. Показано, что потери полного давления в потоке растут много быстрее степени компрессии газа. Обнаружена неединственность численных решений ( симметричные и несимметричные реализации), что, по всей видимости, связано с неустойчивостью симметричных течений по отношению к несимметричным возмущениям. [39]