Cтраница 1
Отрывные течения возникают, например, перед уступом, обращенным навстречу потоку, или за уступом, расположенным по потоку, а также в выемках и на верхней поверхности крылового профиля. Отрывное течение, образующееся перед уступом, принадлежит к отрывным клиновидным течениям; течения в выемках принадлежат к отрывным возвратно-циркуляционным течениям, а отрывные течения около крылового профиля - к отрывным пузырям. Отрывное клиновидное течение характеризуется относительно малой величиной угла наклона течения к поверхности тела в точках отрыва и присоединения, в то время как при отрывных возвратно-циркуляционных течениях поверхность тела в точках отрыва и присоединения в общем случае почти перпендикулярна направлению течения. [1]
Отрывное течение в сильной степени зависит от природы потока - ламинарного, переходного или турбулентного. Поэтому при дозвуковых скоростях проблема чисто ламинарных отрывных течений может не иметь практического значения, однако ввиду того, что в сжимаемом потоке ламинарное отрывное течение довольно устойчиво и его устойчивость повышается с ростом числа Маха ( например, до гиперзвуковых скоростей), ламинарные отрывные течения газа могут приобрести практический интерес. [2]
Отрывные течения могут возникать и на передней кромке. Такая проблема рассматривается в гл. IX, где основное внимание уделяется условию образования и механизму отрыва с передней кромки. [3]
![]() |
Общая схема двумерного обтекания сдвиговым потоком препятствия на стенке. [4] |
Отрывные течения очень многообразны, они могут быть ламинарными и турбулентными, установившимися и неустановившимися, двумерными и пространственными. Одним из способов управления отрывными течениями может быть, например, установка выступов ( препятствий) на поверхности крыла [ Занин Б. Ю. и др., 1999 или на поверхности оболочки башенной градирни [ NiemannH. Препятствия бывают различной геометрической формы - круглого, прямоугольного, квадратного и других сечений. Важная особенность обтекания препятствий с острыми кромками состоит в том, что в этом случае положение точки отрыва фиксировано и соответствует кромке препятствия. [5]
Отрывные течения и вихреобразования непосредственно за местным сопротивлением деформируют эпюру осредненных скоростей турбулентного потока несмотря на то, что средняя скорость течения в цилиндрической ( призматической) трубе остается неизменной. Выравнивание эпюры осредненных скоростей до вида, характерного для равномерного турбулентного потока в длинной трубе, происходит на участке стабилизации потока, длина которого может быть достаточно значительной. [6]
Описанные отрывные течения возникают при внезапном расширении или сужении трубы или канала, а также при повороте под углом. В первом случае ( рис. 104, а) область отрывного течения S образуется после сечения А-А и ее величина в основном зависит от степени расширения потока. В другом случае ( рис. 104, б) эта область возникает на участке ACD сужения потока с последующим его расширением. Наконец, на повороте ( рис. 104, в) область S образуется за углом А. [7]
Наблюдая периодическое трехмерное неустановившееся отрывное течение вблизи стенки, Клайн [3] ввел для объяснения этих явлений так называемый сигма-параметр а иь / ие, где и ь - расход возвратного течения внутри контрольной поверхности, a we - максимальный расход, с которым оторвавшаяся от основного потока жидкость постепенно возвращается эжектиро-ванием в основной поток. [8]
Особенности отрывных течений значительно слабее отражаются в распределении давления, чем в распределении теплового потока по поверхности тела. [9]
![]() |
Распределение относительного давления. [10] |
Расчет отрывных течений осуществляют, исходя из предположения, что отсасываемая масса газа располагается между двумя разделяющими линиями тока, одна из которых соответствует нулевому отсосу, а другая возникает при конечном расходе отсасываемого газа. [11]
Область отрывного течения, несмотря на совершенно иную структуру, не изолирована от основного ( невозмущенного) потока. Турбулентное перемешивание, знакопеременный градиент давления, изменение направления течения внутри этой области создают условия для непрерывного взаимодействия между отрывным течением и основным потоком. Однако вследствие замкнутости осредненных во времени линий тока в пределах рассматриваемой области массобмен между ней и невозмущенным потоком невелик, что необходимо учитывать при расчете и проектировании аэрации жилых кварталов, зданий и промышленных сооружений. [12]
![]() |
Отрыв пограничного слоя.| Картина обтекания угловатого тела. [13] |
Началом отрывного течения следует считать точку отрыва пограничного слоя от стенки. [14]
Оразования отрывных течений ногут нризодить к рециркуляции потока и увеличивать неоднородность на порядок. [15]