Chang_t2_1973ru (1014103), страница 45
Текст из файла (страница 45)
66. Сотка кривых сопротивления, характерваутощаи влинвие угла атаки и длины иглы !481 ы 1„21, та/а 2,2, поетггал еаостревва пглм 12, яаг 310 Ооо. глАВА зх угла атаки. Например, при одннаковых значениях етого отношения измеренное уменьшение сопротивления при нулевом угле атаки составляло 50%, а при угле атаки 5' оно было равно 33%, при 10' оно составляло 10% и при 20' только 5% . У тела с конической носовой частью и у тела с пирамидальной восьмигранной носовой частью без иглы сопротивление меньше, чем у тел с иглами (фнг. 65). Кроме того, можно заметить, что сопротивление достигает минимального значения при критической длине и что при дальнейшем увеличении длины иглы сопротивление возрастает, а затем принимает почти постоянное значение независимо от длины иглы для данного угла атаки.
Хант (48] построил сетку кривых сопротивления для исследованного интервала углов атаки и длиниглы (фиг. 66). Значение угла заострения иглы оказывает пренебрежимо малое влияние на уменьшение сопротивления. Подъамкал силл. Значения козффициентов подъемной силы, измеренные Олбумом ]51], были поправлены с учетом влияния донного давления в предположении, что статическое давление на поверхности дна модели равно статическому давлению в набегающем потоке. Плоский срез носовой части тела оказывает существенное влияние на подъемную силу при Аз ъ 50% (фиг.
67). С увеличением Аг от 0 до 100% значения Сь возрастают более чем на 50%. При наличии иглы подъемная сила возрастает в зависимости от угла атаки (фиг. 68), однако в интервале значений 0,84 ~~ (~ йй ~ ~2,0 изменение длины иглы не оказывает сколько-нибудь существенного влияния ва Сь. Из фиг. 67 и 68 видно, что длина иглы оказывает слабое влияние нз С . На Сь в основном влияет плоский срез носовой части Ая Наибольшее значение Сь было получено для тела с иглой, имевшего наименьшее А» а наибольшее относительное приращение Сь было получено для тела с иглой, имевшего наибольшее значение Аг (80 и 100%).
Возрастание С„, обусловленное иглой, достигало 200% прн и = — 5' и 100% при а = 10'. Можно ааметнть, что Сь тела с иглой и с плоским торцом (Аг = 100%) почти равно Сь тела с полусферической носовой частью без иглы (Аг —— О). Число Рейнольдса очень слабо влияет на Сь (фиг. 60), но влияние числа Маха на Сь зависит от формы носовой частя гела и угла атаки (фиг. 70). Изменение С„в случае иглы с плоским носком н в случае заостренной иглы аналогично.
Хант (48] определил Сь и внес поправку в измеренные значения, учитывающую приращение подъемной силы, действующей на державку модели, а также составляющую силы донного давления. Значения Сь для цилиндра с полусферической носовой частью и иглой, а также для цилиндров с конической и с пирами- о О 7 2 3 4 Б Б 7 8 Б 10 17 Х Ф и г. 67. Влипаве плоского среза носовой части ва козффициевт подъемной силы тел с полусферической срезанной носовой частью без иглы 1571. ы з,з, Ка) (О,б7 О,О1) 10'. с„ и П 1 2 3 4 б Б 7 В 9 Ю Н И Ф п Г. 68.
Козффицкевты подъемной силы тел с иглами различной длины, имеюп)ими плоский носок [5Ц. О,О) Наг = (О.О7 а О,О!).!О: А! ООУ 61 О,г О О 1 2 3 4 6 6 7 6 Ф н г. 69. Влияние числа Рвйнольдса на коаифиииект подъемаой силм тел с иглоа, имеюкмй нлоскии носок ~511.
1/4 15 А1=4В1м =2,5. О О 1 2 3 4 6 Ф и г. 70. Влиниие числа Маха на ксаффнцнект нодъемной силы тел с иглой, имеанцей цлосцна нссои [5Я, 61 1Л: А1 = 4ъ. О 1 2 З Л Л 2/Н Ф п г. ?С Влнянпе диаметра н дланы иглы на копрфидиент подоенной силы ~481. Ы 1,21, лалуугал ееааграная иглы ПР, Пел ЫО СОО. 1.6 14 12 с„ 1,О ае Ф н т. 72. Сетка кривых подъемной снлм, характернвуюпргя влияппс угла атаки и длины пулы [48!. 1,21. Оа/Л = 0,2, яалуугал гаастреюаг оглы 1О', Пес 210 ООО.
а и о,з ол Ф и г. 73. Коа44нциенты нормальной силм и положения центра давления па телах с иглами различной длины, имеющими плосквй посок ~511. =. З,Ь, Кее Сс,зт з О,ОЗ~ Зсд Лб — — 4%. Ззчервеввме значки озвзчмот палс>некие везира Хазлеивя. сн 0,3 Ц2 о дй го 20 0 бо бо 70 бо эо 700 Ат,й Ф н г. 74, Влияние плоского среза носовой части тела на коэффициент нормальной силы тел с иглами различной длины, имеппцими плоский носок ~511. и - з,ь, нез =- <о,ьз а о,оз) зоч о з г з е з е з з з ю и ОО 00 75 50 бб= О ОТРЫВ ПОТОКА С ПЕРЕДНЕЙ КРОМКИ 269 дальной носовыми частями бел иглы при а =- 10' представлены на фиг.
71. При большем отношении диаметра иглы к диаметру циливдрической части тела подъомкая сила была болыпе. Оба тела с кони. , 0,4 0.2 0.2 О Ю 20 ао 40 50 60 70 00 ЗО ЮО Арп а Ое о,г О 20 2О Ю 4О Ю Ю Ю ВО 00 ЮО Ап/ б Ф и г. 75. Влиявие лласиого среза яосозоа части тела иа лоложение цевтра Лазления для тел с иглаия разлвчкой длииы, имеюшиии илоский носов (5П. М 2,5, Веа !О,азез,згРГЕ"; е — а =ат а — а-е. чесшзй и пирамидальной носовыми частямп без иглы имели ййльшую подъемную силу, чем тела с иглой. Подъемиая сила достигает максвмального авачекия при критической длине иглы, соответствующей мипимальвому сопротивлевию. При больших длипах гтс гллвл тх Сь остается почти постоянным везависимо от длины иглы. Как и для Св, Хант [48) построил сетку кривых Сь (фвг. 72).
Борллльная сила и В)слгвр давления. Нормальная сила и центр давленая являются важвмми факторами, определяющими устойчивость. Их измевевия, обусловленные наличием вглы, были впервые исследованы Олбумом [51). ст а1 о 1 т В 4 с е 1 В В Ю П к, Ф в г. 76. В»в»яке чвсла Рейв»лексе ка коеффвдвент норвельвой силы в ковожекке де»тра давления для тев с иглой, алеющей влосквй носок [64).
477. вечер» ване свеч»в соссвечаев вс»сюев»е ясыре доз»евк». Рассмотрим иглу с плоским носком. Св воврастает прв величии иглы и лелейно ивмевястся с а (фиг. 73). Однако длина иглы в интервале 0,75 ~ ()/А (2,0 не окавывает существевного влияния на Сл. Коаффициент Сл уменьшается с увеличением А1 при наличии иглы и без вес (фвг. 74), однако при малых авачевиях А1 влияние Ар на Ся мало. Иамевевие положения центра давлевии Хор, обУсловлеввое иглой, пРотивоположно ивмевеввю СВ1- Хср иамерялось от носовой части модели в единицах длили модели.
ОТРЫВ ПОТОКА С ПВРВДННЙ КРОМКИ При наличии иглы ХО сохраняется неизменным до Аг — — 40еА и затем быстро возрастает с увеличением Аг (фиг. 75). При отсутствии иглы Хс„медленно уменьшается с увеличением Ап а затем, начиная от Аг — — 70ге, постепенно возрастает. Рассмотрим теперь иглу с коническим носком. В этом случае ааннсимости Сл и Хор качественно подобны соответствующим а х О о ~ г з е б б г л е >о я и, Ф и г.
77. Влияние числа Маха ва иопффвциент нормальной силы и положение центра давления для тел с иглой, имеющей нлосквй носок [51]. ЦЛ Цб. Аг Еи. Эачервеанме еначвв обоимчжог положение Пеачра давления зависимостям длв иглы с плоским носком, но имеется количественное раалнчие. Игла с коническим носком создает несколько большую нормальную силу и вызывает несколько большее смещение положения центра давления вниз по потоку по сравнению с иглой той же длины с плоским носком. При Аг = 4еА С„и Хор слабо зависят от Веб (фиг. 76).
При возрастании числа Маха положение центра давления имеет тенденцию к дальнейшему смещению вниз по петоку (фиг. 77), ~ ао~ -еа о ! 2 3 е Б Б 7 е е ю и СС Ф и г. 78. Влияние плоского ареал носовой части на коэффициент продольного момента тела (относительно точки Х вЂ” 0,4) с полусферической среаанной носоеов частью бее иглы (б(1. = а,ь, иаг - (е,ьт ь с,ег) гсч еле и се а ааг о г г з е е е т е е ю м Ф и г. 79. Ковффициепты продольного момента тел (относительно точки Х = 0,4) с игланв рааличной длины, вмеакцими плоский носок 1811.
ЬГ т,а, Нес (а,ет Е- Е,ат) ° ГОЬ Л( ЬК ОТРЫВ ПОТОКА С ПКРЕДНКЙ К!'ОМКИ 273 а форма тела является важным фактором дли зависимости Сгг от М Продольный лголееылг. Олбум 1511 измерил продольиый момент, действующий па модели. Зкачевия См вычислялись относителько одной точки иа каждой модели Х = 0,4, где Х вЂ” расстояние от носка модели до данной точки, измеренное вдоль продольиой -а,а -а,о -о,оз н — О,:02 -ао! О,О! 0 ! 2 3 4 3 з 7 а з ю 7! сс Ф и г. 00.
Коэффициенты продольного момента тел (относительно точка Х = 0,4) с игламн различной клики, имеющими плоский носок !й!!. М - з,з; ВЕ! - !С,З! Ь Ояп.ео, А! - еООИ. оси тела в единицах длины тела. Результаты исследования влияния плоского среза носовой части тела яа продольный момент при отсутствии иглы показаны иа фиг. 78. Зиачеиие С „ положительно, если момент увеличивает угол атаки. В соответствии с фиг.