Граница пограничного слоя

На рис. 51 приведена установленная автором зависимость безразмерной высоты конуса конденсации от температурного напора при и АО м/с и /-Д = 10 мм. Температурный напор определяли как разность температуры конденсации пара при данном давлении и температуры окружающей жидкой среды. Данные в области 0 АТ 10° С получены экстраполяцией экспериментальных кривых до значений к/г при АТ — О, взятых из работы [10]. На рив. 51 представлены также результаты экспериментального определения углов наклона внешней границы пограничного слоя начального и основного участков струи. [c.81]

Для изотермических газовых струй угол наклона внешней границы пограничного слоя начального участка может быть вычислен по формуле [1] [c.82]

В ламинарном пограничном слое давление постоянно поперек слоя, в то время как в турбулентном — комбинация р-Ьри . Тем не менее при малой степени турбулентности внешнего течения давление на внешней границе пограничного слоя равно давле(гию на стенке уравнение средней кинетической энергии [c.110]

Точка О на рис. 2-1, а, в которой пересекались бы внутри сопла внешние границы пограничного слоя струи, называется ее полюсом. Полюс основного участка расположен за соплом на расстоянии [c.23]

Масса жидкости, втекающей через границу пограничного слоя на участке 1—2, равна разности расходов через сечения 2 ш 1, т. е. [c.300]

Так как скорость на границе пограничного слоя равна скорости внешнего потока щ, то количество движения, вносимое этой массой жидкости в рассматриваемый объем, будет [c.300]

Теперь найдем равнодействующую всех спл, приложенных к рассматриваемому объему. При этом массовыми силами можно пренебречь. Силы трения в сечениях 2 и 2 не дают составляющей на ось X. Сила трения па границе пограничного слоя равна нулю, так как ди ду= 0 при г/ = б. Сила трения, действующая со стороны стенки на рассматриваемый объем, равна Р ха Ху йх. [c.300]

Причину такого изменения профиля скорости можно понять, если рассмотреть следующую упрощенную схему течения. Пусть в некотором сечении пограничного слоя имеется профиль скорости и (г/), причем на границе пограничного слоя и Ъ) = щ. На некотором малом расстоянии Аа от этого сечения давление во внешнем потоке, а следовательно, и во всем пограничном слое изменится на Ар. Пренебрегая силами трения и считая, что течение происходит параллельно стенке, для каждой струйки жидкости можно написать уравнение Бернулли [c.329]

Распределение давления на границе пограничного слоя может быть задано значением самого давления ра и всех его производных (pOi Ро и т. д.) в рассматриваемом сечении. [c.332]

Наиболее простой случай струйного пограничного слоя имеет место при истечении жидкости с равномерным начальным полем скорости (мо) в среду, движущуюся с постоянной скоростью (Мн), так как при этом в начальном сечении струи толщина пограничного слоя равна нулю. Утолщение струйного пограничного слоя, состоящего из увлеченных частиц окружающей среды и заторможенных частиц самой струи, приводит, с одной стороны, к увеличению поперечного сечения, а с другой стороны, к постепенному съеданию ядра струи — области, лежащей между внутренними границами пограничного слоя. Принципиальная схема такого струйного течения изображена на рис. 7.1. Часть струи, в которой имеется ядро течения, называют начальным участком. [c.361]

Иа рис. 11.15 изображена картина течения у теплоизолированной пластины при М = 5,8, рассчитанная п определенная экспериментально в работе Кендалла на рисунке даны внешняя граница пограничного слоя и вызванная пм ударная волна, а также линии тока и волны Маха. Экспериментальные и рас- [c.129]

Второе уравнение в (5.1.8) показывает, что давление поперек пограничного слоя в каждом поперечном сечении постоянно и является функцией координаты х и времени. Распределепие давления па внешней границе пограничного слоя совпадает с тем, которое было бы на поверхности тела, если бы отсутствовал пограничный слой. Таким образом, предполагается, что распределение давления берется из решения соответствующей задачи [c.107]

Первое из этих условий принято называть условием прилипания , а второе отражает асимптотическое стремление продольной составляющей скорости к скорости на внешней границе пограничного слоя. [c.107]

Ш1Я в пограничном слое. Рассмотрение задач с граничными услониями, нестационарными на стенке и не зависящими от времени па внешней границе пограничного слоя, пам представляется более простым. Задание таких граничных условий, на наш взгляд, не должно вызывать особых трудностей. [c.134]

V Б момент времени I = кА1 и на га-м слое в момент времени = (А + l)Дi, то уравнения (5.4.14) совместно с граничными условиями для функций /( при / = О и на внешней границе пограничного слоя (у- < ) образуют систему алгебраических уравнений относительно функций / ,т п+1 (так как / ,т,77+1/2 — .1г,т,п Ь /г,т71,п+1)/2), которая может [c.135]

Систему (5.5.5) следует интегрировать с нулевыми граничными условиями при г/ = 0 (и = О, г = 0), а на внешней границе пограничного слоя положить и равной величине продольной составляющей скорости потенциального течения при у = 0 [c.146]

Величина дЩх дх имеет порядок 1. Далее примем, что величина локального ускорения Р ( т меет порядок тот же, что и инерционная составляющая д х/дх. Это означает, что из рассмотрения исключаются внезапные ускорения, подобные тем, которые возникают при сильных волнах давления. Так как силы вязкости имеют порядок, равный порядку инерционных сил, то из (2.2.2) следует, что Ке 6 . Скорость х изменяется от нуля на стенке до единицы на внешней границе пограничного слоя. Поэтому [c.31]

Принципиальное отличие основных уравнений в случае осесимметричных течений (например, пограничные слои на телах вращения) заключается в том, что под знак производной в каждом члене уравнения непрерывности (1) должен быть введен множитель В (х) — радиус кривизны тела (или линии тока на внешней границе пограничного слоя), который учитывает изменение полного [c.388]

Пограничный слой, образующийся при движении жидкости у твердой поверхности, называется пристеночным (пристенным) пограничным слоем. В этом случае касательное напряжение трения отлично от нуля на стенке и монотонно убывает до нуля к внешней границе пограничного слоя, у которой также выполняется условие uj = и. Здесь и — тангенциальная составляющая скорости внешнего невязкого потока. [c.30]

Рассмотрим приближенные решения уравнений (1.68) и (1.70), справедливые при больших значениях т. е. вблизи внешней границы пограничного слоя. Начнем с уравнения (1.68). Для безразмерной функции тока / =/(С), в силу граничного условия/ (оо) = 1, справедливо асимптотическое разложение [c.41]

Здесь Уд — скорость на внешней границе пограничного слоя Го — температура твердой поверхности Г — температура невозмущенного газового потока за пределами пограничного слоя. Пусть 1 0 = сг" где с и т — постоянные. [c.88]

Уравнение (2.25а) является основным при исследовании движения газа. Его решение дает картину движения газа, т. е. скоростное поле, относящееся к данному моменту времени. Придавая координатам значения, соответствующие поверхностям камеры, получим распределение скорости вдоль внешней границы пограничного слоя. При таком подходе, разумеется, вытеснительное действие слоя, т. е. его обратное влияние на безвихревую часть заряда, учтено быть не может. Поэтому рассматриваемая дальше модель может квалифицироваться как модель первого приближения. [c.95]

Давление и скорость на границе пограничного слоя связаны уравнением Бернулли (1.36), откуда вытекает, что [c.51]

Если известна скорость на границе пограничного слоя и(х), то отыскание б сводится к вычислению интеграла в последней формуле. Толщина вытеснения [c.52]

Эти две области течеиия внешняя певязкая область и пограничный слой, примыкающий к стенке, должны непрерывно переходить друг в друга. Такой переход реализуется в узкой зоне иа внешней границе пограничного слоя. [c.110]

А. Введение. При поперечном обтекании жидкостью одиночной трубы на ее поверхности, начиная от критической точки, формируется ламинарный пограничный слой, отрыв которого происходит в некоторой точке периметра. Это приводит к образованию за трубой симметричной стационарной пары вихрен и рециркуляционной зоны. Если число Рейнольдса Йе>40, то течение в рециркуляционной зоне становится неустойчивым и происходит периодический срыв вихрей. Ламинарный пограничный слой отрывается при Ф=82°, где Ф — угол, отсчитываемый от передней критической точки. При дальнейшем росте числа Ке достигается критический режим (Ке>2-10 ), характеризующийся тем, что переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный происходит раньше, чем пограничный слой отрывается. При этом точка отрыва сдвигается вниз по потоку до Ф=140°. Частота срыва вихрей характеризуется числом Струхаля 5т 1й1и, где ( — частота срыва вихрей (1 — диаметр трубы. На практике в диапазоне изменения числа Рейнольдса от 300 до 2-10 можно считать, что для одиночной трубы число 5г—0,2. В критической области оно возрастает до 0,46, а затем при Ке - 3,5-10 уменьшается до 0,27 1]. В случае несжимаемой жидкости распределение скорости и давления на внешней границе пограничного слоя описывается уравнением Бернулли [c.140]

Существует два способа расчета параметров жидкости в пограничном слое. Первый способ заключается в численном решении системы дифференциальных уравнений пограничного слоя, впервые полученных Прандтлем, и основывается на использева-пии вычислительных машин. В настоящее время разработаны различные математические методы, позволяющие создавать рациональные алгоритмы для решения уравнений параболического типа, к которому относится уравнение пограничного слоя. Такой подход широко используется для определения характеристик ламинарного пограничного слоя. Развиваются приближенные модели турбулентности, применение которых делает возможным проведение расчета конечно-разностными численными методами и для турбулентного потока. Второй способ состоит в нахождении методов приближенного расчета, которые позволяли бы получить необходимую информацию более простым путем. Такие методы можно получпть, если отказаться от нахождения решений, удовлетворяющих дифференциальным уравнениям для каждой частицы, и вместо этого ограничиться отысканием решений, удовлетворяющих некоторым основным уравнениям для всего пограничного слоя и некоторым наиболее важным граничным условиям на стенке и на внешней границе пограничного слоя. Основными уравнениями, которые обычно используются в этих методах, являются уравнения количества движения и энерпш для всего пограничного слоя. При этом, однако, необходимо задавать профили скорости и температуры. От того, насколько удачно выбрана форма этих профилей, в значительной степени зависит точность получаемых результатов. Поэтому получили распространение методы расчета параметров пограничного слоя, в которых для нахождения формы профилей скорости и температуры используются дифференциальные уравнения Прандтля или их частные решения. Далее расчет производится с помощью интегрального уравнения количества движения. [c.283]

Зная прогоночные коэффициенты Ат и Вт для т = = О, 1, 2,. .М и используя граничное условие = 1 па впешпей границе пограничного слоя, можно найти значения для т = М — М — 2,. .2, 1 по [c.120]

Гостациоиарные эффекты в пограничном слое обусловливаются пе только заданием условий нрн х = Ха, по и заданием граничных условий на теле и па впешпей границе пограничного слоя, зависящих от времени. Имеипо эти условия в основном и определяют нестационариость тече- [c.133]

Выясним, какт1м уравнениям должны удовлетворять нестационарные граничные условия на внешней границе пограничного слоя. Оставаясь в рамках нрандтлевской постановки задачи о пограничном слое, следует предположить, что на внешней границе решение системы (5.4.1) — [c.134]

Смотреть страницы где упоминается термин Граница пограничного слоя: [c.82] [c.111] [c.112] [c.115] [c.142] [c.124] [c.334] [c.117] [c.123] [c.125] [c.127] [c.134] [c.146] [c.231] [c.235] [c.29] [c.57] [c.429] [c.17] [c.132] [c.163]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология