Проф. Р.Джакомелли в сотрудничестве с проф. Е.Пистолези. Исторический обзор (1123883), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Так как подъемная сила перпенди- кулярна к направлению движения, то не расходуется энергии, вслед- ствие чего наличие подъемной силы не противоречит закону сохране- ния энергии". В начале 1910 г. Чаплыгин опубликовал статью на русском языке под названием „О давлении плоско-параллельного потока на прегра- ждающие тела" '. В этой статье изучается случай, в котором поверх- ность крыла так же, как и у Кутта, изогнута по дуге окружности, но хорда дуги расположена не горизонтально, а под тглом атаки р, отличным от нуля. Результат, полученный Чаплыгиным, заключался в том, что эта пластинка не давала непрерывного потока без внхрей, проходящих вдоль ее профиля, так как в точке пересечения передней крякни пластинки с жидкостью в противном случае ско- рость была бы бесконечно болыпой.
Для получения непрерывногс циркуляционногс потока оказалось необходимым соответственно утолщить переднюю кромку пластинки. Чаплыгин доказал, что поток в случае такого утолщения дает подъемную силу, перпендикулярную г, напра- вленной скорости потока н определяемую формулой: з!и — з!и ! — + ~) ру ', а , уа 2' !З которая принимает форму выражения Кутта, когда 9=0.
В первых числах того же 1910 г. появилась вторая статья Кутта, посвященная изучению плоско-параллельного потока и его зависимости от основных задач полета, под названием „Об одном плоско-параллельном тече- нии жидкости, стоящем в связи с основными задачами полета". !Соек с1вс в!1! !1ев бгмвб1адсв Ыея рувдяутоЫетвя 1в Вегрейввд я!ейского ятосйттсвзбови1е Ятбтвввд) Я. В этой статье Кутта воспроизвел существенные части своей дис- сертапди 1902 г., которую он пересмотрел и, несколько изменив, опу- бликовал по настоянию своего учителя проф, Фипстервальдера. В этой статье приведена также формула Чаплыгина, о которой мы упоминали выше, выведенная обоими авторами независимо друг от друга.
Но наиболее важное, что мы узнали из этой статьи, это то, что общая теорема о равенстве подъемной силы произведению циркуляции на скорость и плотность, о которой сообщил Жуковский в 1906 г., была уже доказана Кугта в 1902 г. несколько иным путем, вследствие чего эта теорема называется теперь теоремой Кутга — Жуковского. В конце 191 0 г. Жуковский опубликовал работу о двух изученных им профилях крыльев, подобных крыльям птиц; при течении вокртг ' Мясковская математический сборняк, М 88. я я!1янпяяЬсг!сйзс бог Ьоа!я1!сЬ ВасмясЬса Лйабс!а!с бог 1т'!яяссясйа!!еа. Эта статья была долоиена 8 января 1910 г, 377' 1'л. П1 с кснцл хзх Вккл дс ялших дней отих профилей не образовывалось бесконечно больших скоростей.
Эта, работа была посвящена описанию способа графического построения таких профвлей и навывалась „,О контурах несущих поверхностей воздушных змеев" 17)бе«г7ге Коп1и«еп Ие«Т«арууйейеп де«З«аейем771еде«)'. Другая статья по тому же вопросу, по чисто геометрического характера, была опубликована УКуковским в том же году на русском языке под нввванием „Геометрические исследования течений Кутта" "-, Первая работа начиналась с краткого сообщения о двух статьях Кутта 1приоритет которого в теореме подъемной силы привпаввлсл УКуковскпм) с дальневшей ссылкой на статью Чаплыгина и на „Аэродинамику" Ланчестера, мнение йКуковского о котором иы отметили выше. Наконец, в 19П г.
Кутта и Жуковский опубликовали калдый по статье: Кутта — „О плоско-параллельных ппркуляционных потоках с приложением к воздухоплаванию" ' и Жуковский — „О крыльях типа Антуанетт" 8 В этих статьях оба автора невввисвмо друг от друга нашли одну и ту же формулу для подъемной силы, даваемои крыльями с двумя пересекающимися ьруговыми дугами в качестве остова. В том же 19И г. был нвдан первый труд Л. Прандтля о гидродинамической теории подъемной силы. Перед тем квк перейти к рассмотрению этого труда Прпндтля о теории подъемной силы, вернемся к теории сопротивления для овнакомлекия с теи, что проивошлс с этой теорией со времени Кирхгофа и лорда Рейли, па котором мы остановились.
Необходимо отметить, что во всех рассмотренных нами исследованиях, проивведенных до 1910 г, и даже несколько повже, термин зсспротивление" не имел еще своего современного вначення — вначения лобового сопротивления, но что под сопротивлением воздуха подразумевалось в общем то, что мы называем теперь ааэродинамическим ,11ействием" или „результирующей аэродинамической силой", Сопротивление поэтому разделялось на „полевное сопротивление" илн аполевную составляющую сопротивления" (современная подъемная сила) и собственно „сопротивление" 1современное лобовое сопротивление).
Обратившись затем к трудам Кирхгофа н 1'эйли, вспомним, что Кирхгоф, применив идею Гельмгольца об образовании поверхности раврыва на острых краях препятствия, объяснил и вычислил в 1869 г. величину сопротивления прямоугольной пластинки, перемеп1ающейсп в несжимаемой жидкости с постоянной скоростью в бесконечности перпендикулярно к потоку, лишенному циркуляции. Рейли распространил этот способ в 1876 г. на сфучай пластинки, помещенной в поток под любым углом атаки, и составил соответствтющую формулу для сопротивления, как функции того же угла и.
' ХС11всЬ«111 1пг 91пй1есйп1Ъ ппй Ыоьсг1п11всЪ111аЪгь", т. ХХ11, № 2, 26 ноября 1910 г. а Труды Фнзпческсгс отделения Общества любптелсп естествознания, антропологии н географии, т. Х1', № 1. ' ПЬег сЬспе 81гйп1ав1опззхгошппбеп пеьз1 11ппввсйп1зсйсп Апттспбппяеп. 811вппйзЬсг. Й. Ваусг. Ак. Й. 'тт1зз., 1911. з Труды Фпзпческсгс стдслсппя Общества любителей естествозпаппл, аптрспслсгпл и гссграфпп, т Х1У, № 2, 1911. истогичисний ОБ30Р ВЧВ Эта |рормулэ: 4к вша Е'= — ' — — рР' К 4+ е1па ' давала, однако, слишком малые значения сопротивления прн малых углах атаки.
Эта задача была в дальнейшем изучена в 1881 г. Д. К. Бобы.левым, написана|им статью под названием „Об определении давления потока бесконечной |кирины на две нластиини, образующие между собой любой угол" '. Этот случай представлял особый интерес, так жак контур пластинок обравует форму элементарного носа судна, который был также изучен Герляхом (Не«!сей) в статье под названием .„Некоторые замечания о сопротивлении, испытываемом плоской пластинкой и килем в равномерном потоке"э. Наконец, Жуковский доложил 5 января 1890 г. статью под названием еВидонвменение метода Кирхгофа для определения плоского движения жидкости заданной постоянной скорости вдоль неизвестной линии тока з.
В этой статье Жуковский изложил метод определения сопротивления, испытываемого лрофилси, состоящим нэ любого числа прямолинейных частей. Эта задача была также научена 0 решена в-то же время иным путем Мнчелем (Ягсйе1) в статье под навванием к „К теории свободных линий тока" (Оя !Ье ТЪео«ге оу Ес«ее 8!«еояг(гпез)' н позже Лав (Еог|е) в 1892 г. в статье под названием „К теории разрывного плоско-параллельного течения" („Оа !Ье Тйео«й о1' Лгзсоп!ггяггоггз Луо!гоиз Вг Тгоо Эгягеизгояз")' и рети (Яб!Ау) в статье 189э г. о форме струй несжимаемых жидкостей, не имеющнх тренияе Однако сопротивление до этого времени вычисляли, исходя ив типойевы существования поверхностей разрыва, только для тел с острыми краями.
Но в 1901 г. Т. Леви-Чивита (Т. Еоьч'.Сгог!а, род. в 1873 г.) решил ва;гачу об образовании поверхностей раврыва при обтекании тел округлой формы, В письме, посланном в том.же году проф. Сиаччи (8гассг), доложенном последним ввиду его важности Академии Линчеи, в трудах которой это письмо было опубликовано под павванием „О сопротивлепнп жидких сред" ', он выражал мнение, что недостаточно ссылаться ~олько на вязкость жидкости, чтобы обьяснить сопротивление пространственных тел в действительной жидкости; при этом оп указал, что является весьма странным, что гнпо- ' Ь!урмии Русского физико-химггческого обществе, т. ХШ, отр. 63.
'-' .1'.!п!Ве ВешегйппВеп 9Ьег йеп %!йегв!апй, йеп е!пе еЬепе Р1агге ппй еп| К!е! уоп о!пег 81е!ошогш!8 егтотепйеи Ргазз18йе!г ег!ЬЬг!", С!у!1!пкеп!епг, т. ХХХ1, 1885. г 11з|даие ие руоском языке в том же году и т. Ху „Математических сборников Московского мктемитичеокого общества" и иерея ечатаиа вторично я 1930 г. в «В 41 „Трудов Цеитреяьиого зеро-тядродииамического ииститута".
4 РМ1озорЬ|са1 Тгипзао|1опз о! 1Ье !гоуз! Кое|о!у, серая А, т. СЬХХХ1, 1890. ' Ргосеей!п8в о! !Ье Спшвг!йпе РЫ1озорЫсп1 Яос!е!у, т. |1П„1892. ' ЯггаЫеп!огшеп Уоп 1псошргевв981еп ге!Ьпп8з1овеп Р!бвв!Вне!!еп, ЫагЬечяаг!зеЬе Вег!сне апз Спязгп, т. ХП, 1898. Вп11а гев!в!епвв йе! шехз! Цшйг, йепй1соггг! зсс. 1йпсе1, серия У, т. Х, второе полугодие 1901 г. 919 О пспца х!х Вака до наших днкй Рж !П тела невязкой жидкости, достаточно близкая к;!сйствительности, во многих случаях приводит к результатам, противоречащим опытам только в задачах сопротивления.
Поэтому Леви-Чивита считает, что при рассмотрении этих задач следует ввести некоторые другие элементы, которые кажутся несущественными 1„безвреднымн", как он говорит), но которые вызывают значительные отличия от услов~й идеальной жидкости. Этн элементы составляют, как он указал, гипотезу непрерывности жидкости во всея пространстве вокруг тела, Действйтельно, он доказал в этой заметке, что можно полностью обьяснить сопротивление, пе отказываясь от гипотезы идеальной жидкости, путем замены гипотезы непрерывности гипотезой прерывности, основные свойства ко-торой заключаются в следующем: 1) движение жидкости, вызванное телом !движение, установившееся относительно тела), образует свали тела поверхность разрыва, нростирающуюся в бесконечность от некоторой кривой' на поверхностн тела; 2) поведение частиц жидкости, составляющпх сгрую, таково, ках оудто бы они плотно скреплены с телом; 3) движение жидкости вне струи невихревое и удовлетворяе э обычным требованиям этого движения в бесконечности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
