Местная сверхзвуковая зона

Заметим, что при появлении на стреловидном крыле местной сверхзвуковой зоны течения, замыкаемой скачком уплотнения, последний является косым скачком, фронт которого приблизительно параллелен передней скошенной кромке крыла. Поэтому волновое сопротивление стреловидного крыла меньше, чем у прямого крыла. [c.102]

Этот факт имеет важное значение в теории сверхкритического обтекания (см. гл. 6) местная сверхзвуковая зона, ограниченная контуром профиля и звуковой линией не содержит в своей подобласти течения Прандтля-Майера. [c.44]

Возможные модификации схемы рис. 3.1 связаны с образованием в М-области местных сверхзвуковых зон, а также с удлинением сверхзвуковой части сопла при увеличении числа характеристических треугольников или, иначе говоря, при усечении треугольника П стенкой канала (рис. 3.1). Наиболее существенная модификация схемы рис. 3.1 будет при прямой звуковой линии, когда М-область не содержит сверхзвуковых подобластей. [c.79]

Рассмотрим теперь класс течений с прямой звуковой линией, без местных сверхзвуковых зон. Для этих решений, когда они существуют, положение звуковой линии заранее известно — это сечение канала минимальной площади. [c.113]

Подход, изложенный выше, был использован для численного решения задачи профилирования крыла [132]. Именно, в рамках модели идеального газа конструируется несущий профиль для полета с большой дозвуковой скоростью без местных сверхзвуковых зон. На искомом профиле задана [c.163]

Общепринятая трактовка этого факта, так же как и [70] состоит в том, что сколь угодно малая вариация контура профиля в местной сверхзвуковой зоне с непрерывным полем скоростей (если в качестве исходного взято именно такое течение) приводит к образованию скачков уплотнения. Такая интерпретация не противоречит гипотезе о корректности прямой задачи в классе обобщенных решений (со скачками уплотнения, удовлетворяющими условиям Гюгонио). [c.172]

О Собственно говоря, не вполне ясны мотивы, по которым отметаются решения со слабыми разрывами на приходящей к точке зарождения скачка характеристике ведь такой слабый разрыв распространятся по направлению к скачку, т. е. от профиля, лишь при локальной интерпретации решения если же рассматривать течение в целом, то слабый разрыв распространяется в местной сверхзвуковой зоне от точки зарождения скачка к профилю (вверх по потоку ), затем, если контур профиля сколь угодно гладкий, разрыв отразится и пойдет (опять же против течения ) к звуковой линии и т. д., испытывая бесконечное число отражений, так что верхняя (по потоку) звуковая точка на профиле будет точкой накопления характеристик, несущих слабый разрыв. Единственное возражение против этой конструкции состоит в том, что слабый разрыв идет от скачка против течения . Это возражение, однако, не является правомерным, потому что возмущения распространяются вниз по потоку только в чисто сверхзвуковых течениях, в то время как сверхзвуковая зона принадлежит минимальной области влияния смешанного течения. [c.178]

Такая структура течения в сверхзвуковой зоне считается устойчивой. Действительно, в работе [34] численным методом с высокой степенью разрешения получена картина обтекания заостренного клина с местной сверхзвуковой зоной и замыкающим скачком (рис. 6.8). Однако следует отметить, что все приведенные выше соображения остаются в силе для области вверх [c.180]

При сверхзвуковом обтекании тел с угловой точкой весьма интересен режим, когда звуковая линия, отделяющая область дозвуковых скоростей за ударной волной, выходит из точки излома. Кроме этого режима, возможны еще два в одном из них звуковая линия отделяет местную сверхзвуковую зону на теле, а в другом точка излома лежит в чисто сверхзвуковой области течения. [c.202]

А. А. Никольским и Г. И. Тагановым [70] (см. гл. 6, 3) было показано, что потенциальное течение в местной сверхзвуковой зоне (в зоне 1) разрушается, если произвести спрямление произвольного участка контура, ограничивающего эту зону. Ниже приводится родственный результат для случая симметричного обтекания гладкого выпуклого профиля равномерным сверхзвуковым потоком с отошедшей ударной волной. [c.239]

Если имеются местные сверхзвуковые зоны, то граница области дозвуковых скоростей не содержит вторичных скачков уплотнения. [c.249]

Если характеристика АС находится в минимальной области влияния смешанного течения, то и скачок находится в этой области (так, например, будет, когда угловая точка вызывает образование местной сверхзвуковой зоны, или в обтекании с отошедшей ударной волной без местной сверхзвуковой зоны при определенном соотношении между углами наклона профиля в точке излома и скоростью набегающего потока). При этом гладкий скачок уплотнения на некотором своем участке будет ограничивать спереди область дозвуковых скоростей (рис. 9.17). (Вопрос осуществимости конфигураций с гладким скачком уплотнения, указанных на рис. 9.17, требует специального исследования.) [c.277]

Решение вида (1) можно получить и в несимметричном случае, но только при условии, что точка торможения расположена в носике клина (в противном случае вследствие обтекания острия образуется местная сверхзвуковая зона) это условие связывает между собой угол атаки и смещение струи относительно клина. [c.295]

Пусть струя сжимаемого идеального газа обтекает клин, разветвляясь в его вершине. Этот случай исключительный в общем случае струя обтекает клин, разветвляясь на его боковой стороне с образованием в районе вершины местной сверхзвуковой зоны со скачком уплотнения (рис. 10.10). При дозвуковой скорости на границе струя имеет бесконечную протяженность. При звуковой скорости прямые звуковые линии, отделяющие область двумерного дозвукового течения от равномерных звуковых потоков, устанавливаются на конечном расстоянии от острия клина [72 [c.301]

Эти поправки справедливы для чисел М < 0,7. Если число М > 0,7, то в проточной части вентилятора могут возникнуть местные сверхзвуковые зоны или зоны течения, в которых скорость близка к звуковой. При этом условия динамического подобия течения нарушаются. Поскольку в вентиляторах практически всегда число М < 0,5, то можно считать, что в проточной части вентилятора соблюдается автомодельность течения по числу М. [c.24]

Местная сверхзвуковая зона. [c.290]

Из соотношения (4) и теоремы 1 следует также невозможность непрерывного течения в местной сверхзвуковой зоне около стенки, на которой есть участки, вогнутые в сторону потока. [c.291]

Рассмотрим течение Тейлора. В этом случае скорость па оси симметрии всюду дозвуковая, однако в потоке возможно возникновение местных сверхзвуковых зон. Для расчета этого течения также можпо воспользоваться формулами (3.29) — (3.34). Распределение скорости на оси в этом случае имеет вид [c.126]

Рис. 34. Схема течения в окрестности прямолинейной звуковой линии с образованием местной сверхзвуковой зоны

Существование местных сверхзвуковых зон подтверждено экспериментально для сопел, соответствующих линиям тока с ф = 0,02 и 113 = 0,06 (рис. 4.2). Приведенные на рис. 4.2 значения скорости получены пересчетом по экспериментально измеренному давлению. Расчетные и экспериментальные данные хорошо совпадают между собой в тех областях, где влияние вязкости невелико. [c.148]

В отличие от решения Тейлора [см. (3.45)], которое справедливо лишь при больших Й2(-Й2>5) и согласно которому сверхзвуковая зона всегда захватывает минимальное сечение, местные сверхзвуковые зоны вначале изолированы и располагаются симметрично относительно минимального сечения и лишь при 1Уо>0,88 [c.153]

Аналогичная картина взаимодействия имеет место при наличии во внешнем потоке косого окачка уплотнения, при возникновении скачка уплотнения в местной сверхзвуковой зоне на крыловом профиле, при нерасчетном истечении из сопла. [c.344]

Рассмотренная в [93] задача Франкля возникла при обсуждении формы скачка уплотнения, замыкающего местную сверхзвуковую зону у профиля, после того как Ф. И. Франклем было построено точное решение уравнения Трикоми в плоскости годографа, призванное дать асимптотическое описание такого течения [104]. Это решение, однако, не могло быть физически реализовано ввиду образования складки в физической плоскости. К сожалению, математические исследования этой задачи (рис. 1.20) концентрировались лишь вокруг вопросов ее разрешимости (в плоскости годографа), в то время как аэродинамику интересует конечный результат — существование такого течения в физической плоскости. [c.52]

Действительно, метод Чаплыгина-Лайтхилла основан на идее непрерывного преобразования решения задачи обтекания профиля несжимаемой жидкостью в некоторое решение уравнений идеального газа, соответствующее обтеканию деформированного профиля. Если даже исходный профиль был оптимальным в потоке несжимаемой жидкости, то эта оптимальность нарушится при его перестроении, так что неизвестно, что лучше перестраивать профиль, либо оставить его неизменным для движения в сжимаемом газе — ведь как следует из теоремы существования [14 Г (см. 1), аэродинамические характеристики непрерывно зависят от М о. Пожалуй, единственное существенное преимущество метода Лайтхилла состоит в возможности профилирования крыла для полета в сверхкритическом режиме, но с непрерывным течением в местной сверхзвуковой зоне (без скачков уплотнения). [c.141]

Впервые внимание аэродинамиков на факт переопределенности задачи о потенциальном течении газа с местной сверхзвуковой зоной было, по-видимому, обращено в 1946 г. работой A.A. Никольского и Г.И. Тагано-ва [70], в которой на основании простых соображений была установлена изолированность таких течений. А именно, был указан класс сколь угодно малых и сколь угодно гладких деформаций исходного профиля, после которых сверхкритическое обтекание с непрерывным полем скорости (без скачков уплотнения), непрерывно зависящим от деформации профиля, [c.171]

Ниже будет показано, что эта риманова поверхность однолистна. Поэтому образ сверхзвуковой зоны в плоскости годографа содержит образ треугольника DE, ограниченного характеристиками СЕ и D (первого и второго семейства) и отрезком DE звуковой линии (рис. 6.2 а). Это значит, что образ контура профиля в окрестности каждой своей точки, кроме этой точки, лежит в плоскости годографа вне замкнутой жордановой кривой, ограниченной эпициклоидами D и СЕ и отрезком DE прямой Л = 1 (рис. 6.2 б), и, следовательно, не может содержать никакого отрезка оси /3 = onst. Это означает, что местная сверхзвуковая зона в потенциальном течении не может быть ограничена контуром, содержащим прямолинейный участок. [c.173]

В качестве контрольного варианта возьмем непрерывное обтекание выпуклого профиля потенциальным потоком с местной сверхзвуковой зоной (см. рис. 6.2) на звуковой линии точек К нет. (Изолированные точные решения с непрерывным течением в местной сверхзвуковой зоне существуют таким, например, является течение Ринглеба в некоторой области [64].) [c.232]

На рис. 8.24 показаны дозвуковая часть М-области и ее образ в плоскости годографа в предположении, что М-область не содержит местных сверхзвуковых зон. В силу гладкости и выпуклости профиля, его образ в плоскости годографа состоит из отрезка О1О2 прямой Л = О (критическая точка) и кривых 0 А, О2В, при движении вдоль которых в направлении [c.242]

Необходимость значительных ограничений на кривую Г видна из исследований Ф. И. Франкля и других, в которых для ряда случаев доказывается невозможность течений с местными сверхзвуковыми зонами без разрыва скоростей. С соображениями такого рода можно ознакомиться по книге Л. Берса [5]. В свете сказанного, естественно наряду с поставленной выше задачей, где поле скоростей остается непрерывным, рассматривать также течения со скачками скорости и давления. Такие течения были рассмотрены в работах Ф. И. Франкля [11] и [12], где граница сверхзвуковой зоны состоит из линий перехода у и скачка уплотнения о (рис. 47). [c.156]

Ф. И. Франкль, Обтекание профилен газом с местной сверхзвуковой зоной, оканчивающейся прямым скачком уплотнения, Прикл. матем. и мех., 20 (1956), 196—202. [c.161]

Пусть течение определено по одну сторону от некоторой линии тока (которую можно считать обтекаемой твердой стенкой) и и.меет следующую структуру. Течение всюду дозвуковое, кроме области П, ограниченной участком АВ линии и звуковой линией Z с концами в точках А и В (рис. 3), причем в Q течение сверхзвуковое. Taping 3 кие местные сверхзвуковые зоны могут возникать, например, на теле при его обтекании безграничным дозвуковы.м на бесконечности потоком, когда число Маха Моо > М/г (см. 23). Оказывается, что непрерывное течение в местной сверхзвуковой зоне неустойчиво в то.м смысле, что оно может разрушаться при сколь угодно малом из.менении границы . Это разрушение связано с появлением скачков уплотнения и нарушением безвихревого [c.290]

Постановка такой задачи на плоскости течения аналогична той, которая была дана в 23 для дозвуковой струи. Однако здесь скорость на свободной границе струи сверхзвуковая, > с,, и потому в струе должен произойти переход через скорость звука на некоторой звуковой линии Z с центром течения на оси симметрии. Концы линии Z должны совпадать с краями отверстия, так как они не могут лежать ни на свобод1ЮЙ границе, где д, > с, ни на прямолинейной стенке, ибо это несовместимо с предположением о непрерывности течения (аналогично течению в местной сверхзвуковой зоне). Поэтому конфигурация на плоскости течения имеет вид, показанный на рис. 10. [c.304]

Выше уже были приведены примеры возникповепия местных зон торможения в трансзвуковой области в окрестности прямолинейной звуковой линии. Характерная особенность их состоит в том, что они являются местными сверхзвуковыми зонами, расположенными вверх по потоку от минимального сечения. Исследование течения в этих зонах, проведенное в рамках идеальной жидкости, при решении прямой задачи для сопел, контуры которых получены из решения обратной задачи, показало устойчивость таких течений по отношению к малым возмущениям при условии, что с высокой точностью выдерживается геометрия контура. Экспериментальное исследование также показывает существование зон торможения, хотя наличие пограничного слоя несколько искажает расчетную картину течения. [c.154]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология