Chang_t1_1972ru (1014102), страница 24
Текст из файла (страница 24)
О конус 7,5' (Ую)) Х кОнУс 12,5' (У„У», И), ОТРЫВ ЛАМНПАРНОГО ПОТОКА ЖИДКОСТИ НА ПРОСТРАН. ТЕЛАХ 1ЗЗ поток конический, преобразованные уравнения неразрывности и количества движения численно интегрировались по методу Крэнка — Никольсона, описанного Холлом [32] н другими, при допустимых затратах машинного времени. Отрыв возникает в том месте, где угол р между поверхностными линиями тока и образующими обращается в нуль, и критерием отрыва служит величина Л = а!О„где и — угол атаки, О, — полуугол при вершине конуса. Если при Л ( 0,5 отрыв не возникает вообще, то при Л = 0,5 поток отрывается почти точно на подветренной образующей конуса.
Поскольку характер особенности з месте отрыва известен из работы Брауна [33], положение отрыва определяется довольно точно путем простой экстраполяции теоретического решения [фиг. 18, 19). Из фиг. 19 видно, что расчетные и экспериментальные данные Рейнберда и др. (24) не согласуются между собой. По поводу такого расхождения следует заметить следующее: в расчетах использовалась величина внешнего давления, соответствующая теории тонкого тела, не учитывающей вихревых поверхностей, связанных с отрывом, тогда как использование действительного распределения давления может дать лучшее согласие между расчетом и экспериментом [31].
Недавно Кук [34! обобщил свой метод расчета течения несжимаемой среды около конуса под углом атаки [31] на случай ламинарного течения сжимаемой среды. Результирующие уравнения сходны с соответствующими уравнениями течения несжимаемой среды, но добавляется еще одно уравнение и вводятся небольшие изменения для учета влияния сжимаемости. Результаты численных расчетов положения отрыва на конусе с полууглом 7,5' при М = 3 и 6 и Л = п!з]п О, = 1 и 2 в случае отношения энтальпий у стенки и в набегающем потоке, равного 1 (охлаэкдаемая стенка), и в случае отсутствия теплопередачи представлены в табл.
1 и 2. Здесь 9„р — угол в плоскости развертки, при котором происходит отрыв. Из табл. 1 видно, что охлаждение слегка смещает положение отрыва, а из табл. 2 следует, что возрастание М „не оказывает заметного влияния на положение отрыва. Несколько неожиданным Таблица 1 1) 02 оь Оо5 03 0,25 0,26 0,27 0,25 0,25 О',30 В Ф и г. 18. Определение точки отрыва ири Х 1, 1,3, 2 [31[. Я расчетные точни; [3 точки отрыва по результатам зкстраиолкиин. 0,35 65 0,3 0,25 О 0,5 ЛО 25 2,0 2,5 Л Ф и г.
19. Положоиия точки отрыва [31[, — расчет — — — — эксперимент. ОТРЫВ ЛАМИНАРНОГО ПО1ОКА ЖИДКОСТМ НА НРОСТРАН. ТГсЛАХ 135 уаб.еаза 2 11 Остр и- 0,269 0,269 является результат, что в случае непрерывного полоягительного градиента давления при отсутствии теплопередачи отрыв начинается раныпе при более высоком числе Маха. Причина, возможно, кроетсн в том, что с увеличением числа Маха возрастает градиент давления, вызывая усиление поперечного течения. Так как перед отрывом долнгно разрушиться сильное поперечное течение, зто противодействует ожидаемой тенденции к более раннему отрыву. 3.4. ОТРЫВ ПОТОКА НА ТРЕУГОЛЬНОМ КРЫЛЕ Проблема отрыва потока на крыле малого удлинения с большой стреловидностью передней кромки является важной для зо то' -1О о,у Ф и г.
20. Угол между поверхностными линиями тока и образующими поверхности треугольного крыла с конической круткой; и = 2, Ч = 0,6, Си= ОД, у — 72 120!. а — параметр распределения скоса потока; Н вЂ” положение обрааукяпей, аа которой начинается крутка; х — угол стреловианссти; а — точка отрыва. глава и 136 современной аэродинамики. При обтекании треугольного крыла отрыв происходит там, где угол между поверхностной линией тока и образующей поверхности крыла обращается в нуль. Расчеты положения отрыва, выполненные Куком (30] для тонкого треугольного крыла с конической круткой и углом стреловидности передней кромки 72', приведены на фиг.
20, где по определению ч) = (у/х) !я 72, ось х направлена вдоль центральной хорды крыла, а ось у перпендикулярна оси х. Угол между передней кромкой и центральной хордой равен 18', а в месте отрыва угол р между линией тока потенциального течения и поверхностной линией тока составляет 16'. Согласно расчетам по трем методам, отрыв происходит при т) = 0,625, 0,645 и 0,690, т. е. вдоль лучей, отстоящих от центральной хорды на 11,5, 11.,8 и 12,7' соответственно. Отрыв потока по методу Кука происходит позже остальных, а по методу Эйхельбреннера н Ударта — раньше остальных.
Теоретические исследования этой проблемы выполнены в работах (36 — 39]. Недавно Смит [40] усовершенствовал метод расчета отрыва с передней кромки треугольного крыла малого удлинения. Браун и Майк (41] использовали приближение тонкого тела из линеаризованной теории течений сжимаемой среды. Отрыв потока на передней кромке будет рассмотрен в гл. (Х. Для дальнейшего изучения этой проблемы рекомендуются работы (42 — 76], не ограниченные случаем ламинарного течения несхскмаемой среды.
ЛИТЕРАТУРА 1. Се до в Л. И., Методы подобия и рааиериости в механике, ГИТТЛ М., 1957. 2. Н а в в е в А. О., Оп Ровз!Ые Бгтйагыу Бо!и!!опв (ог ТЬгее-й!шепзгопа1 1псошргевв1Ые Ьаш!ваг Вопвйагу Ьауег ЬЛоив очег Вече1ораЫе Бпг(асев апй иИЬ Ргорогмопа1 Ма1п Бвгеаш Че!ос!гу Сошропеп!в, )))АСА ТМ 1437, 8ерв. 1958. 3.
Б е в о о Ч., ТЬгее-й!шева!опа! Ьаш!паг Воппйагу Ьауег 1п Спгчей СЬаппе! и!!Ь Ассе1егамоп, Тгаас. АЯМЕ, 80, № 8, рр. 1721 — 1733 (Еоч. 1958). 4. М а 8 е г А., ТЬгее-йппепвюва1 Ьашшаг Воапйагу !.ауег ъНЬ Бша!~ Сговз1!ои, у. Аегооаис. Яс!., 21, № 12, рр. 835 — 845 (Вес. 1954). 5. Ь о о в Н., А Б!шр!е Ьашшаг Вопвйагу Ьауег тч!1Ь Бесопйагу Р!ои, г". Асгопаи(.
Ясь, 22, № 1, рр, 35 — 40 ()аз. 1955). 6. Н о наг(Ь Ь., Ьашшаг Вопвйагу Ьауегв, НапйЬпсЬ йег РЬувРк (Епсуе1орей!в о1 РЬув!св), ей. Б. Р!й89е, Чо1. 8/1, рр. 264 — 350, Г!Ый Вупаш1св, 1, Брг!п8ег-Чег!а8, 1959. 7. М а з 1с е 1 ! Е. С., 1'!очг Берагамоп 1п ТЬгее В!шепа!опз, Воуа1 А!гсгаИ ЕвгаЫгвЬшеаЦ Ворог! Аего. 2565 Иуоч. 1955). 8. Б е а г в Иг. В., ТЬе Воапйагу Ьауег о1 Чачгей Су1шйег, у. Аегопвиг.
уса, 15, № 1 (Хап. 1948). 9. Н о н а г 1 Ь Ь., Оа !Ье Бо!апов о1 Ьапбпаг Воавйагу Ьауег ЕЧпв!Ыпз, Ргсс. Дош Яос., А 164, № 919, рр. 547 — 579 (1938). Отрьгн лАминАРн. пОтОкА жидкостлс нА простРАн. тнлах 137 10. Е ! с Ь е 1 Ь г е и и е г Е. А., ЯерагаПоп апй ВеаНасЬшепС 1п ТЬгеед!шепз1опа1 Воипйагу Ьауегя, Яушровшп оп Ри11у Яерагасед Иочв, рарег ргсяелпей ас АЯМЕ Р!шй Евблпеег!п6 В!Сдзюв Соп(егепсе, РЫ1айе1РЫа, Ра. (Мау 1964).
СЬ С о о 1с е 1. С., Н а 11 М. 6., Воипйагу Ьауегз !и ТЬгее П!шепа!овя, рр. 221 — 282, Ргобгеяя лп Аегопаис!са1 Яслепсея, Сго(. 2, Воипйагу Ьауег РгоЫешя, ей. А. Регг(, О. Кйсбешапв, Ь. Н. 6. Ясегпе, Рег8ашоп Ргеяя, 1962; см. также АСАВП Вер( 2173, 1960. 12. М е Ь з у и П., Хечс Месбой лп Ьаш!ваг Воппйагу 1.ауег ТЬеогу, Регбашоп Реева, Х. г'., р. 127, 1961. 13. Х о в лв е л 1 е г Т., А ТЬеогеС!са1 Я!иду о1 СЬе Воипйагу Ьауег Р)олт апд ЯЫе Рогов ов 1псПпед Я1епйег Вой»ее, Верс 115, СоПебе о1АегопаиМся„ Сгапйе1й, 1955. 14. М а и 61е г у»"., ЕизашшепЬав6 гъ№сЬеп еЬепеп ипй госаПовя-зушшеСПясйеп Сгевззс1»!сЬсев ш 1сошргеяя!Ыев Р)йзв!8йе!Сев, 2.
адпет. Ма!!с МееМ, 28, № 4, рр. 97 — 103 (1948). 15, В о 1 С г е Е., СгепзясЫсЫеп ап Воса11опяйбгрегп, В!взегсаС!оп, Оом1п8еп, 1908. 16. Д е С о т о, В о л ь ф, Применение преобразования Манглера н течению в погранично»с слое, Ракетная техника, № 4 (1961). !7. Ш л н х т и н г Г., Теория пограничного слоя, изд-во «Паука», 1969. 18. 6 б г 11е г ЬЬ А., Хост Яег!ев 1ог СЬе Са1си1а11оп о1 ЯСеайу Ьаш!паг Воивйагу 1,ауег Р!олез е". Магб. Мееб., 6 (1957). 19. Я а 11 п л Ь о т '»'., ()Ьегсгабипб йег 6бгС1егясЬеп Ее!бе аи1 й!е ВегесЬ- иип6 топ ОгепввсЫсЫеп ап Коса!!опяйогрегп, ВеПсЫ № 133, ОеисзсЬе СгегяисЬяапяса1С Рйг Ьи!С(аЬСЧ, Осс. 1960.
20. Т Ь лч а ! С е я В., Г1иШ Мос!оп Мошо1гя, 1всошргевз1Ые Аегойупаш!св, рр. 404, 410, Ох(огй, С1агепс1оп Ргеяз, 1960. 21. У(г ! 1 д 1. М., ТЬе Воппйагу 1.ауег о1 л'алтей 1пйшсе С»!в8в, е'. е(егопаис. Ее!., !6, № 1, рр. 41 — 45 (1ав. 1949). 22. В о С С Х., С г а Ь С г е е Ь. Р., 81шрППей Ьаш!паг Воивдагу Ьауег Са1си1аПовя 1ог Вой!ез о1 Кето!и!«оп апй 1ог л'алтей Ъу(п8я, е, г(ее»папе, Яе!., р.
560 (Аиб. 1952), 23. 1 о п е в В. Т., ГПессв о1 ЯмеерЬасй оп Воивйагу 1.ауег апй ЯерагаПоп, ХАСА Верс 884, 1947. 24. Ва1пЬ!гй %.1., СгаЬЬе В.Я., 1игесе!сх 1..8., ТЬер)олт Яерага(!оп аЬоиС Совез аС Свс!йепсе, Оиагг. Вий. О!о. Ме«М Епу. Л"а!. Аегопаие. ЕесаМ. Сап. (Арг!1 — 1ипе 1963); Хасюпа1 Кевеагс!л Соивс(1 о1 Савада, Верс ПМЕ!ХАЕ, 1963(2). 25. Ь а 1 С о и е Е. Сг., ЕхреПвсепса1 Меазигеплевся о1 1псонлргемйЫе Р1оч А1ов8 а Су(шдег чслоСЬ а СоЫса1 Хозе, У. »(рр1. Рбуе., 22, № 1, рр.
63 — 64 (1ап. 1951). 26. 6 г л ш в о и 1., Ап 1птезМ6а1(ов (псо Иочг Яерагас(оп 1гопл Сопея ас Ьоъ' Яреедв, СоПебе о1 Аегопаис1св (неопубликованные зкскериментальные данные). 27. А в д у е в с к и й В. С., Медведев К. И., Исследование отрыва ламинарного пограничного слоя на конусе под углом атаки, Ррее. еСН СССР, МЖГ, № 3 (1966). 28.
Е1сЬе1Ьгеппег Е, А., Оийагс А., МеСЬойе йе са1си1 йе1а соис1ле Икйсе Сг!днпепе(оппе11е арр1(саМоп а ив согрв 1изПе лпс1!пе яиг 1е тепС, ОХЕВА РиЫ!саМов 76, АрН1 1955. 29. 2 а а С У. А., А Я!шр(!!!ей МеСЬой 1ог СЬе Са!си1аС!оп о1 ТЬгее-йлшевя!опа1 Ьашшаг Воивйагу Ьауегя, ХЬЬ КерС Р184, Арг(1 1956. 30. С о о Ь е 1. С., Арргох(тасе Са1си1аС(ов о1 ТЬгее-йнпепзюва1 1.атЫпаг Воипйагу Ьвуегз, КАЕ ТесЬ. Хосе, Аего. 2658, 1959.
31 С о о Ь е 1. С., ТЬе Ьапппаг Воивйагу Ьауег оп ап 1пс!!пед Сапе, ВАЕ ТесЬ. Верс 65178, Аия, 1965. 138 ГЛАВА Ш 32. Н а 1) М. С., А Хиигепса! МеС1юй Рог Бо)ч1щ СЬе ЕцпаМопв 1ог ч'отсея Соте, ВАЕ ТесЬ, Вер( 65106 (Мау 1965). 33. В г о тч в Я. М., Я!щи1агВ!ев Авяосгагей ччВЬ БсрагаМщ Воивйагу Ьауегя, РЬП. Хгапк Воу. Яос., А 257, № 1084, р. 409, 1964.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
