Течение околозвуковое

С приближением к критическому режиму увеличение скорости течения на выходе из камеры не происходит непрерывно при достижении Яа = 1 скорость смеси изменяется скачкообразно от дозвуковой (Яз) до сверхзвуковой (1/Яз), минуя некоторую область околозвуковых режимов, подобно тому как изменяется скорость потока на выходе из сопла Лаваля при постепенном увеличении перепада давлений. Это можно видеть на фотографиях потока в начальной части смесительной камеры (рис. 9.9 и [c.530]

Рассмотрим теперь околозвуковое смешанное обтекание профиля, когда имеются одновременно области течения с дозвуковыми и со сверхзвуковыми скоростями. [c.54]

При непрерывном увеличении числа Маха набегающего потока от нуля можно считать, что режим околозвукового течения начинается тогда, когда наибольшее из местных значений числа Маха достигает единицы, и кончается тогда, когда наименьшее из местных значений числа Маха достигает единицы. [c.54]

Картины течения при дозвуковом и околозвуковом режимах течения принципиально не отличаются от соответствующих картин обтекания обычного дозвукового профиля. В обоих случаях в околозвуковом течении при М1 > 1 как перед дозвуковым профилем с закругленной передней кромкой. [c.56]

При околозвуковом течении, когда число Маха набегающего потока близко к единице коэффициент у производной ди дх в левой части уравнения (34) становится по порядку малости сравнимым с величиной и шх это обстоятельство не позволяет отбрасывать член [c.61]

При околозвуковом течении можно сравнивать обтекание профилей данного семейства с различными относительными толщинами только при различных числах Маха или в газах с различными числами к. В этих случаях удобно с помощью вновь вводимого параметра [c.62]

Поскольку JV представляет собой объем тела, растворяющийся с единицы поверхности за единицу времени, а коэффициент а = 1/и где V — активационный объем дислокаций при пла-. стическом течении, по существу численно может быть охарактеризован как максимально возможная динамическая плотность дислокаций (т. е. плотность их в момент течения), то выражение (211) формально можно интерпретировать следующим образом. Дополнительный поток дислокаций при хемомеханическом эффекте образуется в результате насыщения дислокациями поверхностного слоя до максимально возможной динамической плотности, а затем стравливания этого слоя со скоростью химического растворения. Насыщение дислокациями растворяющегося слоя возможно ввиду несравнимых величин скоростей размножения и движения дислокаций, с одной стороны, и растворения тела с другой стороны. Так, при обычных значениях скоростей коррозии стравливание одного моноатомного слоя занимает секунды и более секунды, а дислокационные процессы совершаются с околозвуковыми скоростями. Образование поверхностных источников дислокаций в процессе реализации хемомеханического эффекта приводит к быстрому насыщению поверхностного слоя дислокациями, что создает условия для множественного скольжения (в том числе поперечного скольжения дислокаций) и, следовательно, для разрушения ранее сформировавшихся плоских скоплений, т. е. для релаксации микронапряжений и разупрочнения. [c.126]

Характерный пример - АЭ, возникающая при распространении трещин в материале. Подрастание трещин, возникающее под действием внешних и внутренних факторов, имеет скачкообразный характер, при котором чередуются периоды стабильного состояния трещины при возможном увеличении пластической деформации у ее вершины, и периоды, когда трещина меняет свою длину с околозвуковой скоростью, переходя в новое состояние равновесия. Переход сопровождается упругой волной, регистрируемой преобразователем как сигнал дискретной АЭ. В промежутки времени между скачками, при накоплении пластической деформации, проявляется характерная для пластического деформирования непрерывная АЭ. Средняя скорость продвижения трещины в течение достаточно длительного периода наблюдения указанных явлений может не превышать малых долей миллиметра в час, и трещина еще [c.162]

Околозвуковой случай. По поводу этого случая, когда в дозвуковом потоке имеются локальные сверхзвуковые зоны, высказано много различных и противоречивых утверждений. Были построены математические модели подобных околозвуковых течений ), но они, по-видимому, очень слабо отражают физическую [c.26]

Это направление достаточно хорошо разработано и с успехом применяется для дозвуковых течений газа. Однако возможность распространения гидродинамической теории теплообмена на околозвуковую область пока еще не выяснена в достаточной мере. Между тем, околозвуковые течения отличаются некоторыми особенностями, заслуживающими самого пристального внимания. [c.61]

НОВЫЕ ДАННЫЕ О ТЕПЛООБМЕНЕ И ГИДРОДИНАМИЧЕСКОМ СОПРОТИВЛЕНИИ В ОКОЛОЗВУКОВОЙ ОБЛАСТИ ТЕЧЕНИЯ ГАЗА [c.105]

Ниже для двух классов течений (один из них содержит сопла с прямой звуковой линией) приводится доказательство единственности решения в целом , без предположения об инфинитезимальной близости возможных решений. При этом, как и в [61, 74], используется упрощение уравнений движения для околозвуковых скоростей потока. [c.111]

Примечание. В [87] похожим способом была получена теорема единственности для некоторой задачи, которую условно можно назвать прямой задачей сопла Лаваля для уравнений безвихревого околозвукового течения вязкого ( ) газа. В этой задаче, по сравнению с прямой задачей для идеального газа, необходимо дополнительно задавать распределения скорости во входном и выходном сечениях сопла . Единственность имеет место при дополнительном условии положительности ускорения потока в обоих решениях, что, конечно, является ограничением по сравнению с теоремой 1. Но, главное, не ясно, переходит ли указанная задача для вязкого газа в задачу для идеального газа при исчезновении вязкости, т. е. исчезают ли при этом дополнительные граничные условия на входе и выходе из канала. [c.114]

В дальнейшем мы сосредоточим внимание на трансзвуковой области течения (т. е. на течении со скоростью, близкой к скорости звука). Но в условиях околозвукового течения т является величиной, медленно изменяющейся около единицы (так, интервалу изменения т от 0,8 до 1,2 отвечает изменение Я от 1,07 до 0,96). Поэтому в качестве количественной меры интенсивности диссипации энергии можно принять производную [c.322]

В высшей степени интересно, что для теплового взаимодействия потока с твердой стенкой не удается обнаружить никаких эффектов, хотя бы отдаленно похожих на резкое уменьшение гидродинамического сопротивления при подходе к скорости звука. Наоборот, на основании весьма обширных опытных данных критическое сечение совершенно справедливо считается зоной наивысшей интенсивности теплообмена. Таким образом, поведение коэффициентов теплоотдачи и сопротивления в области околозвуковых течений оказывается очень различным, и никаких простых соотношений между ними установить невозможно. [c.326]

Предварительно была исследована область околозвукового течения среды, которая недостаточно изучена. В частности, в литературе отсутствуют сведения, останется ли коэффициент расхода при течении среды со скоростью звука таким же, как и при дозвуковом течении. [c.28]

Коэффициент расхода клапана был определен в результате продувки моделей клапанов воздухом в стационарном потоке, с расходом, достаточным для обеспечения автомодельности потока в режиме квадратичного сопротивления. При продувке замерялись величины, входящие в уравнение (И.50). Предварительно была исследована область околозвукового течения среды, которая недостаточно изучена. Так, в литературе отсутствуют четкие сведения, останется ли коэффициент расхода при течении среды со скоростью звука таким же, как и при дозвуковом течении. [c.45]

Специальный интерес представляют течения, в которых величина М — 1 мала по сравнению с единицей. Такие течения называются околозвуковыми некоторые их особенности будут рассмотрены в 26. [c.107]

Выполненное моделирование показывает, что возмущения звукового потока приближенно описываются нелинейным уравнением, а именно квазилинейным уравнением (13). Этот нетривиальный факт делает теорию околозвуковых течений газа очень трудной, но вместе с тем и очень интересной для математического исследования. [c.126]

Радикальное отличие от модели одномерных движений состоит в том, что основные дифференциальные уравнения уже не являются гиперболическими для всех возможных течений. Это влечет подразделение установившихся течений на дозвуковые (эллиптический тип уравнений), сверхзвуковые (гиперболический тип) и трансзвуковые или околозвуковые (смешанный тип). Для каждого типа течения характерны свои постановки корректных краевых задач и свои методы исследования. [c.217]

Одним из наиболее ярких достижений современной газовой динамики явилось познание закономерностей перехода через скорость звука. Трансзвуковая газодинамика дала толчок развитию новой области математической физики — теории уравнений смешанного типа. Вместе с тем модели околозвуковых, а также гиперзвуковых течений особенно тесно примыкают к практическим задачам. Однако сегодня их разработку вряд ли можно считать законченной. Теоретическая газовая динамика еще далеко не разрешила всех своих проблем и нуждается в дальнейшем развитии. [c.218]

Определение 1. Установившееся течение газа называется околозвуковым, если всюду в области этого течения величина М -1 мала по сравнению с единицей. [c.287]

Околозвуковое течение может быть чисто дозвуковым или чисто сверхзвуковым. Однако наибольший интерес представляют трансзвуковые течения, в которых происходит переход через скорость звука. Здесь будут рассматриваться именно такие гладкие околозвуковые течения в рамках модели плоскопараллельного безвихревого изэнтропического течения. Тем не менее надо иметь в виду, что многие из отмеченных ниже фактов и свойств верны и для осесимметричных течений (см. упражнения 20, 21). [c.287]

Окрестность центра течения. Наиболее замечательные свойства околозвукового течения связаны с его поведением в окрестности так называемого центра течения. [c.291]

Определение 2. Центром околозвукового течения называется такая точка на звуковой линии Z, в которой вектор скорости ортогонален к Z. [c.291]

Как вскоре выяснится, ответственной за поведение околозвукового потока в окрестности его центра является величина ускорения течения в центре ((1я/(И)о = иях + уду)о- Для него в силу (6) справедливо представление (1д/(11)о = с,их . Поэтому величину [c.292]

Важно заметить, что если для докритических дозвуковых и сверхкритических сверхзвуковых течений постоянная А может быть произвольной величиной (см. 6), то в рассматриваемом случае она определяется единственным образом согласно формуле (81). Это обстоятельство не дает возможности в случае околозвукового течения сравнивать обтекание данного профиля при различных числах Маха, или обтекание различных профилей одного и того же семейства при фиксировапом числе Мь как это делалось, например, при применении формул Прандтля — Глауэрта в 6 настоящей главы. [c.62]

Надежные экспериментальные данные по сопротивлению в газодинамических условиях относятся в основном именно к таким режимам течения [23], На графике рис. 7 им соответствует участок кривой для значений 5 примерно от О до 0,15. Мы видим, что поправочный множитель к обычной формуле для коэффициента сопротивления отличается от 1 не более чем на 10%. Опыт пока не подтверждает этого предсказания теории, так как Фрессель и Лельчук находят, что коэффициент сопротивления в области дозвуковых, околозвуковых и даже сверхзвуковых скоростей (Фрессель) определяется обычными соотношениями. Можно предполагать, что такой вывод делается лишь вследствие недостаточной степени точности экспериментов. О возможности больших ошибок по измерению сопротивления в газодинамических потоках можно судить хотя бы по тому, что Варшавский и Илюхин [35] в противоположность Фресселю и Лельчуку нашли падение Е с ростом М в области дозвуковых режимов в отдельных случаях в несколько раз, что по ряду соображений не могло иметь места (см. более подробно 39). [c.157]

В работах [1]—[4] были отмечены особые эффекты, возникающие в условиях трансзвукового течения. Они проявлялись в первую очередь в резком уменьшении диссипации энергии при одномерном росте интенсивности теплообмена. Физичеоше объяснение причин сильного уменьшения диссипации энергии при околозвуковых скоростях течения впервые было дано А. А. Гух-маном 5] в 1955 г. Им была высказана гипотеза о вырождении турбулентности, связанном с перераспределением энергии между пульсационным и главным движениями. Экспериментальное подтверждение этой гипотезы было получено при исследовании теплообмена и сопротивления в осесимметричном сопле малой конусности (5]. В дальнейшем на этой же установке проведены опыты с теплообменом при разных значениях числа Ке (от 1,6- 105 до 11. 106). [c.125]

Приведены результаты исследования процесса теплообмена в регенераторах воздухоразделите-льных установок, рассмотрены также вопросы интенсифицирования теплообмена колебанием жидкости в трубах аппаратов. Приведены новые данные о теплообмене в околозвуковой области течения газа. [c.2]

То, что уравнение (3.30), выражающее основную идею гидродинамической теории теплообмена в ее привычной простейшей форме, в рассматриваемых условиях теряет,силу, не должно казаться удивительным. Раньше уже было выяснено, что в чистом виде прямая пропорциональность между числом St и коэффициентохм гидродинамического сопротивления может иметь место только при безградиеитном течении. Градиент давления является источником неизбежного нарушения подобия полей скорости и температуры, т. е. необходимой предпосылки существования этой простой связи. Между тем, для околозвуковых течений характерны именно очень значительные градиенты, и их искажающее влияние с необходимостью должно проявиться. Тем. не менее, диаметрально противоположные тенденции в законах изменения интенсивности теплоотдачи и сопротивления при подходе к скорости звука заслуживают самого тщательного анализа. [c.326]

Предсказание распределений поверхностного трения в сложных пространственных течениях, формирующихся, например, в продольно обтекаемых угловых конфигурациях, а также в потоках, характеризующихся отрывом и существенной (по Клаузеру) неравновесностью, является весьма сложной проблемой даже в рамках численных расчетов, основанных на использовании современных моделей турбулентности. Поэтому вопросы разработки эффективных методов и средств измерений поверхностного трения с целью последующего использования полученных результатов для создания адекватных методов расчета и моделей турбулентности таких течений по-прежнему остаются актуальными. Информация о величинах поверхностного трения представляет большой интерес и с практической точки зрения. Известно, например, что доля сопротивления трения в общем балансе полного сопротивления магистральных пассажирских самолетов при крейсерском режиме полета в диапазоне околозвуковых скоростей достигает 50 %. Поэтому умение прогнозировать величину трения при конструировании перспективных самолетов несомненно является важной практической задачей. [c.48]

Визуальная картина течения в области пересечения аэродинамических поверхностей исследов 1лась в [69 1 при околозвуковой скорости потока. Эксперименты проводились в окрестности стыка, образованного моделью полупрофиля с плоской боковой стенкой рабочей части аэродинамической трубы. Полученная картина визуализации позволила авторам сделать вывод о сильной чувствительности течения в пограничном слое при неблагоприятном градиенте давления к условиям сопряжения и возможному протоку воздуха в стыке поверхностей. [c.71]

В предлагаемом издании подвергнуты переработке разделы, относящиеся к понятию гиперболичности возникающих систем дифферециальных уравнений, интегральным законам сохранения для автомодельных движений, описанию примеров осесимметричных и околозвуковых течений газа. В 18 добавлена задача о безударном сжатии. Заново написаны 8, где дано общее представление о свойстве симметрии УГД и принцип его использования для построения классов точных решений (подмоделей) и 12, где приведен полный список всех инвариантных подмоделей с тремя независимыми переменными (ранга 3), получившими свои названия, а также примеры подмоделей рангов 2, 1,0. [c.8]

Околозвуковое приближение. Ради простоты рассматривается случай безвихревого установившегося движения, описываемого интегралом Бернулли (11,19) и уравнением для гютенциала скоростей (11.20). Околозвуковое приближение предназначено для упрощенного описания течений, возникающих при малых возмущениях звукового потока, в котором [c.125]

Прямая звуковая лииия. Важная особенность околозвукового течения обнаруживается в случае специального вида звуковой линии, когда все ее точки суть центры течения, а сама она - прямая линия. Именно такого вида течение должно реализоваться, ссли к звуковой линии примыкает простая волна (теорема 2). [c.298]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология