Cтраница 2
Ввиду широкого распространения ньютонианской теории, и особенно формулы Ньютона, оговорим особо те ситуации, в которых эта теория непосредственно неприменима. Выше уже подчеркивалась применимость формул Буземана и Ньютона лишь к лобовой части тел достаточно плавной формы. [16]
Формула Буземана дает удовлетворительные результаты для распределения давления поч телу лишь при очень сильных уплотнениях газа. Достигаемое при у 1 4 и М оо уплотнение, равное шести, недостаточно для использования этой формулы; при учете реальных свойств воздуха при гиперзвуковой скорости уплотнение доходит до пятнадцати и более, однако и это во многих случаях не обеспечивает достаточной точности формулы Буземана. [17]
Тангенциальный вдув газа и охлаждение поверхности при определенных значениях расхода вдуваемого газа и температуры стенки приводит к ликвидации отрыва. Реализуемые аэродинамические параметры при безотрывном обтекании близки к рассчитанным для идеального газа. В частности, распределение давления вдоль контура удовлетворительно совпадает с рассчитанным по формуле Буземана. [18]
На самом деле, отделения потока не происходит. Можно предположить, что при больших значениях X в этих точках ударная волна отделяется от тела, и между ними образуется широкая область движения газа, сопровождающегося значительным расширением сечений трубок тока. Таким образом, в этой части потока пользоваться условием бесконечно тонких трубок за ударной волной нельзя, и формула Буземана неприменима. При обтекании тупых тел сверхзвуковым потоком с большими числами М область применимости формул (9.2), (9.5) и (9.8) лежит в окрестности лобовой точки торможения. [19]
Определим класс допустимых функций. Однако есть и новые ограничения. По формуле (3.1) давление может быть отрицательным на выпуклых телах, что лишено физического смысла и связано с несовершенством формулы Буземана. [20]
В этих случаях на криволинейной поверхности реализуется безотрывное течение. На рис. 3, г видна местная неоднородность, вызванная наличием струи вдуваемого воздуха. Распределение давления вдоль контура приведено на рис. 3, а. Для сравнения на рис. 3, а приведены результаты расчета приближенными методами для идеального газа. Наилучшее совпадение с экспериментом при безотрывном обтекании гладкого криволинейного контура ( модель Б) дает формула Буземана. [21]