Chang_t3_1973ru (1014104), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Донное давление за сферой определено в работе [22]. Па основании исходной модели изобарной отрывной зовы в работе [23] проведен расчет температуры газа в области отрыва. В работе [24] в предположении о том, что наиболее медленным процессом при установлении стационарного течения в донной области является турбулентное перелзешивание, разработан метод оценки времени установления стационарного течения в донной турбулентной отрывной зоне, Полученные результаты по порядку величин близки к экспериментальным данным. ЛИТЕРАТУРА 1.
Ель к ни Ю. Г., Н ей л а нд В. И., 0 расчете характеристик лаыкнарных зон отрыва, Инж. журн., У, вып. 5 (1965). 2. Б о н,д а р е в Е. Н., Приближенный расчет потока с лаыннарным пограннчным слоем в области отрывного течения, Изв. АИ СССР, МЖГ, № 6 (1966). 3. Авдуевскнй В. С., Бондарев Е. Н., Медведев К. И., Проблвыа взаимодействия ударных волн с пограничным слоем, Третий Всесоюзный съезд по теоретической н прикладной механике, сб. аннотаций, М., 1968.
НОВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ОТРЫВНЫХ ТЕЧЕНИИ 271 4. Г о г и ш Л. В., С т е п а н о в Г. Ю., Интегральный метод расчета турбулентных отрывных течений, Третий Всесоюзный съезд по теоретической и прикладной механике, М., 1968. 5. Г о г и ш Л. В., С о б о л е в а Т. С., С т е п а н о в Г. Ю., Взаимодействие турбулентного следа с внешним потоком, Иэв.
АН СССР, МЖГ, № 3 (1969). 6. Г о г и ш Л. В., С т е п а но в Г. Ю., Кваанодномерная теория вааимодействия турбулентного следа со сверхзвуковым потоком в канале н струе, Научные труди, № 11, Институт механики МГУ, М., (1971). 7. К р о к к о Л., Л и з Л., Теория смешения для определения вааимодействия диссипативных и почти иазвтропвческого потоков, Вонрооы ракетной техники, № 2 (1953). 8. К о г з 1 Н. Н., А 1Ьеогу о1Ьазе ргезвше (п 1гапзоп(с апй аврегзоп1с Поч, Х.
арр1. тввь., 23, № 4 (1956). 9. С Ь а р ш а и Вь В., Ав апа1уюз о1 Ьвзе ргеаапге аг зврегзошс че!осрйез апд согараПзоп пИЬ ехрег1шепгз, КАСА Верь № 1051, 1951. 10. М и н я т о в А. В., Расчет донного давления в сверхзвуковом потоке, обтекающем тело вращения, ХГэв. АН СССР, ОТН, № 3 (1961). 11. Т а г и р о в Р. К., Определение донного давления в донной температуры при внезапном расширении авукового и сверхзвукового потоков, ХХвв. АН СССР, ОТН, № 5 (1961). 12.
Т а г и р о в Р. К., Расчет теплопотоков при обтекании уступа двумя разными сверхзвуковыми потоками, Иве. АН СССР, ОТН, № 6 (1963). 13. Б о н д а р е в Е. Н., Ю д е л о в и ч М. Я., О возможности повышеняя донного давления за клином пви полете с гиперзвуковой скоростью, Иев, АН СССР, ОТН, № 5 (1960).
14. Е л ь к и н Ю. Г., Н е й л а н д В. Я., С о к о л о в Л. А., О донном давлении за клином в сверхзвуковом потоке, Инж. журн., 1П, вып. 2 (1963). 15. Н ей ланд В. Я., Обтекание пластины под углом атаки гвперзвуковым потоком вязкого газа, Инж. журн., Н1, вып. 3 (1963). 16. Н е й л а нд В. Я., С о к о л о в Л. А., Донное давление за клином под углом атаки в сверхзвуковом потоке газа, Инж.
журн., 1Ч, вып. 2 (1964). 17. Н е й л а н д В. Я., Т а г а н о в Г. И., О конфигурации передних срывных аон при симметрнчном обтекании тел сверхавуковым потоком газа, Инж. журн., Н1, вып. 2 (1963). 18. Н ей л а н д В. Я., Т а г а но в Г. И., Передняя срывная зона при несимметричном обтекании тела с иглой сверхзвуковым потоком газа, Инж. журн., Ш, вып. 3 (1963). 19. Н е й л а н д В.
Я., О влиянии теплообмена в турбулентного теченяя в области смешения ва характеристики срывных аон, Инж. зеурн., 1Ч, вып. 1 (1964). 20. Д е м ь я н о в Ю. А., Ш и а н е н к о в В. Н., Турбулентная отрывная аона в потоке сжимаемого газа, Иве. АН СССР, ОТН, № 3 (1965). 21. Н е й л а н д В. Я., О расчете характеристик срывиой зоны и донного давления при обтекаввк тел сверхзвуковым потоком газа, Инж. асуры., Ч, вып.
1 (1965). 22. Ю д е л о в и ч М. Я., Приближенная мегодвка расчета донного давления для тел сферической формы, Иее. АН СССР, ОТН, № 3 (1965). 23. М у р з и н о в И. Н.. К опредолешпо зитальпив в аастояных областях течения, Иав. АН СССР, МЖГ, 3 (1970). 24.
Т а г и р о в Р. К., Вляявве начального пограничного слоя на донное давление, Ивв. АН СССР, МЖГ, № 2 (1966). 25. Г о г в ш Л. В., Ст е и а н и в Г. Ю., К расчету донного давления з двумерных сверхзвуковых течениям. Иве. АН СССР. МЖГ, №. 3 (1966). 26. Ш в е ц А. И., П а н о в Ю. А., Х а з е н А. М., Н о в н к о в а В. А., О влиянии числа Маха на колебания донного давления за конусом, Вестник МГУ, Математика, и механика, № 1 (1968). гтг ПРИЛОЖЕНИЕ 5. ТЕПЛОПЕРЕДАЧА К ПОДВЕТРЕННОЙ СТОРОНЕ ТЕЛА ПРИ ОТРЫВНОМ ОБТЕКАНИИ ЕГО ПОТОКОМ С БОЛЬШОЙ СВЕРХЗВУКОВОЙ СКОРОСТЬЮ Достаточно хорошо известно, что в областях присоединения оторвавшегося от твердой поверхности сверхзвукового двумерного и осесимметричного потока возможно появление узких областей- пиков теплового потока, намного превышающего тепловой поток на окрестной части поверхности.
Область отрыва в двумерных течениях представляет собой замкнутую область циркуляционного течения; в области присоединения к твердой поверхности подходит разделяющая поверхность тока и течение сходно со струей, встречающейся с твердой поверхностью. В трехмерных отрывных течениях на циркуляционное течение накладывается «продольное» течение (направление которого не изменяется) и вместо замкнутой области образуется незамкнутая область «винтового» течения. В трехмерных отрывных течениях пики теплового потока экспериментально обнаружены недавно и влияние на их появление параметров М, Ве, формы и угла атаки тела изучено еще недостаточно. Вместе с тем пики теплового потока представляют большую опасность для летательных аппаратов, так как по величине они могут на порядок превосходить тепловой поток к окрестной части подветренной поверхности и достигать величин, характерных для наветренной поверхности, поэтому изучение возможностей их уменьшения весьма актуально.
Весьма эффективным средством измерения теплового потока являются термоиндикаторные покрытия, изменяющие цвет или прозрачность при определенной, не аависящей от давления температуре (3, 4, $21. В качестве типичного примера для осесимметричных течений на фиг. $6 представлена фотография модели, покрытой термоиндикатором (нерасплавившийся индикатор белого цвета; через уакий слой расплавившегося индикатора видна темная модель). Полезны для понимания структуры течений спектры «предельных» линий тока, получаемые путем размывания потоком точек краски, нанесенных на поверхность модели.
Признаком отрыва служит появление огибающей предельных линий тока и иамененне направления напряжений трения: линия отрыва является линней «стекания», линия присоединения — линией «растекания». Следует отметить, что этих сведений иногда далеко не достаточно для исчерпывающего пон»п«ания трехмерных отрывных течений, как будет видно иа дальнейшего, и для достижения атой цели необходимы либо исследование «внешней» части сжатого слоя, либо расчет. К первым исследованиям теплопередачи к подветренной стороне тела, в которых были обнаружены пики теплового потока на направленной по потоку плоской стороне тупоносого полуконуса, ПР1ЕЛОЖИВПК относятся работы (4 — 6). С помощью киносъемки модели, покрытой термокрасьой, меняющей красный цвет иа черный прн температуре Т =--- 338,2', были обнаружены лве узкие по.*юсы максимумов теплового потока (фпг.
$7)„идущие от точек сопряжении Ф а г. 17, (1еыуконус еа .— о(.З"', аонрытыа теркоараекой; угол атака и .-- 0 (плескал сторона наараалеаа но антону(: Ч . 5, Вес, .---- 1,1 1О", 11есй а1,„.= 70 (4(. а — с=о,а Е', С."Т=З С; 6-Е '12 Е; Е-Езща Е. сферы с копусок. ( пектры предельпыл линий тока показывают, что области максимуыов теплового потока совпадают с линпяыи растекания (фиг. (8). Сходные результаты получены и на полу конусе с меньшим углон раствора (фиг, 78, (()). С уменыпенпем рачиуса сфе(еичсскогО затупленпя мОдслн пики теплОвОго ПОтока уменыпаются (фиг. 20); в случае остроносого полуконуса лиани растекания п пики теплового потока исчезают, отрыв потока наблюдается только у ребер (фпг. 78), округление которых, по-видимому, устраняет этп узкие области отрыва (,"з).
Уменьпгение числа Рейнольдса прн неизменном радиусе сферического затуплення тоже приводит к безотрывному обтеканию и исчезновению пиков ~Я,~~ЯТЯМИ',,~Ь ~1~~~~1~~~~~~1~~~' 'В,~у~ ~)(ф1!И~!В1~'~'~~~1! Ф а г. М, Снектрм вр~люьвмх линни а-туаавюсыВ. М„Ь, $М:~,1 ~6~. б-~~~ад«.ма. м -.~, и~, „~.~ ~0а. ю-туцаме3ый, М $3, Ве~ .3„$ $6$, а — Т~ПаайЮйй, М, 6, ЯВ~ . 3 „1 3 ВВ. д-ърйойосый, М б, Вю~ 1,1 ~ба В-дюмв. ~ ~ф ~ $$1~~ Ф4~Фффффф5Ф" 1ПМ ~ б ~ ~ ~и ~~ Ю ~" ~~~:ир:~ ~цм~ ~~ ТОЙ ДЗЙ ФЗЮЛЪМОЩСОВ (Я О' ~ ~ 6,. л Ф и г. 19. Распределение теплового потока по поперечному сечению ылоской стороны тупоносого полуконуса !6[.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
