Лойцянский Л. Г. - Механика жидкости и газа (1067432), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Главный вектор и главный момент сил давления потока на тело . 6 71. Коэффициенты „присоединенных масс*. Свойство симметрии. ,Присоединенная' кинетическая энергия. Определение „присоединенных масс" поступательно движущегося цилиндра, шара и эллипсоида . 6 72. Элементы теории крыла конечного размаха. Вихревая система крыла.
Гипотеза плоских сечений. Геометрические и действительные углы атаки. Подъемная сила н .Индуктивное" сопротивление й 73. Основные формулы теории,несущей линии". „Индуктивная скорость" и,индуктивный угол". Прямая задача определения подъемной силы и индуктивного сопротивления по заданному распределению циркуляции . й 74. Крыло с минимальным индуктивным сопротивлением. Эллиптическое распределение циркуляции.
Связь между коэффициентами индуктивного сопротивления н подъемной силы. Основное уравнение теории крыла и понятие о его интегрировании 460 огллвлкпне Г па за ЧШ. Динамика вязкой жидкости и газа 516 6 75. Внутреннее треиис и теплопроводиость в жидкостях и газах. Законы Ньютона и Фурье. Влияние температуры на коэффициенты вязкости н теплопроводности. Число а...,, .
467 5 76. Обобщение закона Ньютона на случай произвольного движения среды. Закон линейной связи между тензорами напряжений н скоростей деформации ...., . ... .,, 471 5 77. Общие уравнения движения вязкой жидкости. Динамические уравнения и уравнение баланса энергии. Граничные условия движения жидкости с трением и теплопроводностью ..... 475 5 78. Понятие о подобии гидродинамнческих явлений. Безразмерные уравнения движения вязкой жидкости и газа. Условия подобия 48! 6 79. Ламинарное движение вязкой несжимаемой жидкости по цилиндрической трубе 487 6 80, Обтекание шара при очень малых значенвях числа Рейнольдса.
Формула сопротивления шара по Стоксу и ее обобщения .. 496 6 81. Вихревые линии в идеальной и вязкой жидкости. Сохраняемость вихревых линий при отсутствии внутреннего тренин. Диффузия вихря в вязкой жидкости ........... .. 503 з 82. Одномерное прямолинейное движение сжимаемого вязкого газа. Движение внутри скачка уплотнения. Понятие о толщине скачка 5!0 й 83. Работа внутренних сил и диссипация механической энергии в движущейся вязкой среде з 84. Обтекание тел жидкостью и газом при болыпнх значениях числа Рейнольдса.
Основные уравнения теории ламинариого пограничного слоя 519 з 85. Ламинарный пограничный слой на пластинке, продольно обтекаемой несжимаемой жидкостью. Неизотермическое движение 531 5 86. Ламинарный пограничный слой при степенном задании скорости внешнего потока (7=скм..............
540 6 87. Ламинарный пограничный слой в общем случае задания скорости внешнего потока. Применение уравнения импульсов для приближенного расчета ламинарного пограничного слоя... 549 5 88. Способы определения функций 5 (у), !7(Я и Р(7). Приближенный метод расчета ламинарного пограничного слоя ... 556 9 89. Ламинарный пограничный слой на пластинке, продольно обтекаемой сжимаемым газом при больших скоростях. Случай линейной зависимости коэффициента вязкости от температуры (л =!) . 565 $90. Ламинарный пограничный слой на пластинке при любом законе связи между вязкостью и температурой и при числе в= 1. Обтекание крылового профиля потоком болыпих скоростей .
575 Огллвлвинв г л а в а 1Х. Турбулентное движение 91. Переход ламинарного движения в турбулентное. !Сритическое рейнольдсово число 58! 92. Область и .точка" перехода. Явление „кризиса обтекания" . 587 8 93. Основные уравнения осредненного турбулентного движения. Тензор турбулентных напряжений ............. 594 94, Турбулентное движение жидкости в плоской и круглой трубе. Логарифмические формулы скоростей........... 602 95. формулы сопротивления гладких труб при турбулентном движении жидкости. Ламинарный подслой .........
609 9 96. Влияние шероховатости стенок трубы на ее сопротивление. Предельные режимм течения. Режим установившейся шероховатости . 616 97. Турбулентный пограничный слой на продольно обтекаемой пластине. Сопротивление пластины ............. 621 98. Турбулентный пограничный слой на крыловом профиле при малом продольном перепаде давлений ....., ... .. 629 9 99. Турбулентный пограничный слой иа крыловом профиле при значительных продольных перепадах давления ....... 634 6 !00. Профильное сопротивление крыла.
Разложение профильного сопротивления на сопротивление трения и сопротивление давлений. Обратное влияние пограничного слоя на распределение давлений по поверхности обтекаемого профиля ... 638 9 101. Приближенные формулы профильного сопротивления крыла и крылового профиля в решетке . ........... .. 645 ф 102. Основные закономерности ,свободной турбулентности'. Плоская турбулентная струя в пространстве, заполненном той же жидкостью .
... ........... .. 654 6 !03. Турбулентный след за обтекаемым телом .......... 664 !04. Рассеяние турбулентных возмущений в жидкости. Случай изотропной и однородной турбулентности. Закон сохранения момента возмущений . 668 ПРЕЛИСЛОВИЕ В основу настоящего курса положены лекции, читанные автором в Ленинградском политехническом институте им. М. И. Калинина. Название книги подчеркивает, что содержание этих лекций является естественным продолжением общего курса теоретической механики и не претендует на удовлетворение специализированных программ авиационных, судостроительных, машиностроительных и других втузов. В наше время техника каждый день выдвигает перед механикой жидкости и газа новые и разнообразные задачи, требуя от инженера умения самостоятельно и творчески применять самые разнохарактерные как теоретические, так и экспериментальные приемы для их решения.
Опыт многолетнего общения автора с лицами, занимающимися практическими применениями гидролинамики, показывает, что главной причиной встречающихся у них затруднений является по большей части не столько отсутствие специальных знаний, сколько недостаточное понимание общих физических основ. Воспитание советского инженера, исследователя и рационализатора, активного борца за новую технику, ставит перед преподаванием общего курса гидроаэродинамики прежде всего задачу серьезного и четкого изложения основных представлений механики жидкости и газа, выяснения своеобразия ее методов и создания у учащегося правильного понимания физяческой сущности используемых техникой гидроаэродинамических процессов.
Только такое, направленное вглубь, а не вширь, изложение может дать в руки инженера способность легко осваивать новое и самому это новое создавать. Отсюда, с другой стороны, конечно, не следует, что общий курс механики жидкости и газа должен содержать лишь теоретическое изложение основных законов и быть оторванным от практических применений. Приходится, однако, ввиду крайнего разнообразия современных применений гидроаэродинамики, довольствоваться лишь изложением отдельных, наиболее важных областей приложения теории.
Так, например, настоящий курс подчинен в этом смысле общей для подавляюгцего большинства технических приложений гидроаэродинамики проблеме взаимодействия жидкости или газа с движущимися в них твердыми телами или со стенками труб и каналов, сквозь которые пввдисловив ,идкость и газ протекают. Это направление определило и все содержание курса. Первые три главы курса посвящены изложению общих положений кинематики, статики и динамики жидкостей и газов, установлению основных уравнений, формулиРовке главнейших законов и теорем. Стремление к максимальному приближению к процессам, происходящим при движениях с большими скоростями, заставляет тесно связывать динамические явления с термодинамическим балансом энергии в них.
В четвертой главе излагается простейшая задача одномерного двия<ения сжимаемого газа по трубе и распространение в газе возмущений как малой, так и конечной интенсивности; здесь же даются элементарные представления о скачке уплотнения, о явлениях в сверхзвуковом сопле, о влиянии притока тепла на одномерное течение газа и др. Пятая глава содержит изложение классических результатов теории плоского безвихревого движения идеальной несжимаемой жидкости, в частности, элементов теории крылового профиля в плоскопараллельном потоке.
Шестая глава дает элементарное представление о плоском безвихревом потоке сжимаемого газа при больших до- и сверхзвуковых скоростях. Содержание этой главы не может претендовать на полноту изложения столь быстро развивающейся и сложной с теоретической стороны области. Седьмая глава содержит основные вопросы теории пространственного потока идеальной несжимаемой жидкости. В качестве практических приложений излагаются задачи о протекании жидкости сквозь осесимметричный канал, о стационарном и не стационарном пространственном обтекании тела и, наконеп, элементы теории крыла конечного размаха.
Восьмая глава посвящена выяснению влияния вязкости жидкости и газа на взаимодействие их с движущимся твердым телом. Эта глава, содержащая также изложение основ учения о пограничном слое, является введением в теорию профильного сопротивления и подъемной силы крыла. Заключительная, девятая, глава курса содержит самые необходимые сведения о турбулентном движении жидкости сквозь гладкие и шероховатые трубы и полуэмпирическую теорию турбулентного пограничного слоя, позволяющую решить вопрос о разыскании профильного сопротивления отдельного профиля н профиля в решетке.
Глава заканчивается изложением близких к теории пограничного слоя вопросов турбулентного движения в струях н следе за телом, а также затухании возиущений в однородном изотропном турбулентном потоке. С чувством законной гордости можем мы„ советские механики, выпускать курсы, почти целиком посвященные изложению замечательных достижений наших знаменитых ученых, основоположников современной гидроаэродинамики. Цель помещенного во введении исторического 12 пявдисловив очерка заключается в том, чтобы показать, как на протяжении двух веков, благодаря работам создателя гидродинамики, петербургского академика Леонарда Эйлера н замечательным исследованиям основоположника аэродинамики, по словам В.
И. Ленина, „отца русской авиации' Н. Е. Жуковского, его гениального соратника С. А. Чаплыгина н славной плеяды их последователей в советских ученых, наша страна заняла ведущее место в развитии современной гидроаэродинамики. Автор выражает надежду, что его курс окажется полезным для лиц, занимающихся техническими приложениями механики жидкости н газа, а также сможет послужить введением для изучения специальных разделов гндроаэродинамики, которые не нашли себе освещения в настоящем курсе.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
