Продольное обтекание плоской пластины. Пограничный слой

Оби ее корреляционное соотношение для средних коэффициентов теп.юотдачи при продольном обтекании плоской пластины. В большинстве практических случаев встречаются пластины с тупой передней кромкой и высокой степенью турбулентности набегающего потока. Вследствие этого на всей длине пластины существует только турбулентный пограничный слой и не наблюдаются резкие нзменения чисел Нуссельта от значений, задаваемых (2), до значений, определяемых зависимостью (8). В [7] получена графическая корреляция экспериментальных данных по теплообмену при течении воздуха на плоской пластине при 101<Нег<10 . Как показано в [8], приведеиное ниже соотношение не только хорошо описывает данные [7], но и удовлетворительно согласуется с измеренными значениями коэффициентов теплоотдачи в широком диапазоне чисел Прандтля [c.242]

Продольное обтекание плоской пластины. Пограничный слой [c.36]

Продольное обтекание плоской пластины. Пограничный слой 37 ПОТОКОМ ПЛОСКОЙ полубесконечной (О X < оо) пластины [c.37]

Зависимость F = F( ) при числе, Рг в качестве параметра приведена на рис. 2.41 для условий продольного обтекания плоской пластины при ламинарном пограничном слое. Этот график представляет результаты теоретического решения [108], при котором теплофизические параметры рассматривались постоянными, а поперечный поток массы изменялся вдоль плоской границы по закону /с=Ах . На рис. 2.42 приведено сравнение зависимостей F(u) для Рг=0,7 при изменяющемся /с (кривая /) [c.216]

Учитывая вышеизложенное, начальная часть главы охватывает круг вопросов, связанных с изучением структуры пространственного турбулентного пограничного слоя в открытой продольно обтекаемой угловой конфигурации в условиях взаимодействия с падающим извне косым скачком уплотнения варьируемой интенсивности, а также в его отсутствие. Под открытой конфигурацией здесь подразумевается прямой двугранный угол, образованный двумя пересекающимися плоскими поверхностями, поперечный размер которых (в направлении размаха) выбран настолько большим, что позволяет избежать влияния концевых эффектов на параметры течения вблизи ребра угла. Заметим, что большинство исследований, посвященных изучению структуры течения в сходных конфигурациях, выполнено в условиях воздействия скачка уплотнения, инициированного или генератором простой геометрии, расположенного непосредственно на обтекаемой поверхности [33], или двумерным углом сжатия [34], где характер течения имеет принципиальные отличия. Поэтому изложение материала не распространяется на известные случаи обтекания угловых конфигураций типа киль — плоская пластина и, кроме того, ограничивается в основном освещением только наиболее важных сторон исследуемого явления. [c.308]

Стацйонарное ламинарное течение в пограничном слое на пластине. Решение Блазиуса. Пусть ось х направлена вдоль обтекаемой полубесконечной пластины, ось у перпендикулярна к ней, а начало координат совпадает с передней кромкой пластины. При продольном обтекании плоской пластины стационарным равномерным идеальным потоком скорость во всем потоке не меняется, и = onst. Такпд образом, по отношению к пограничному слою во внешнем потоке скорость и, следовательно, давление (см. (5.1.9)) не меняются по х. Уравнения Прандтля (5.1.8) в этом случае будут иметь вид [c.108]

Простейшим примером течения с неустановившимся профилем скоростей является продольное обтекание плоской пластины бесконечным потоком. У передней кромки всякого тела толш,ина пограничного слоя мала, так что кривизной поверхности можно пренебречь. Следовательно, начальная стадия обтекания всегда приближенно может быть сведена к этому простейшему случаю. [c.252]

В теории исследование устойчивости течения с градиентом давления выполняется таким же образом, как и в случае продольного обтекания плоской пластины, т. е. в предположении, что скорость основного течения зависит только от поперечной координаты у. Влияние градиента давления проявляется в распределении скоростей U (у). Результаты расчетов для профилей скорости семейств Фокнера — Скэн [Володин, Гапонов, 1970] и Польгаузена [Левченко, Соловьев, 1970 ] приведены на рис. 7.3 и 7.4. Повышение давления в пограничном слое сильно уменьшает критическое число Рейнольдса и способствует переходу ламинарной формы течения в турбулентную. Наоборот, падение давления увеличивает критическое число Рейнольдса и приводит к затягиванию перехода к турбулентности. [c.261]

Рассмотрим продольное обтекание плоской непроницаемой пластины потоком несжимаемой жидкости с постоянным значением коэффициента вязкости при отсутствии теплообмена. В этом случае ио/йх = 0, Р = О, УУ=1, Ло = О, а уравнешш движения (31) и энергии (32) становятся независимыми, причем уравнение энергии (32) имеет тривиальное решение = 1, т. е. температура сохраняется постоянной в пограничном слое. Так как граничные условия и коэффициенты в левой части уравнения (31) не зависят от то существует автомодельное решение /(г)), зависящее лишь от переменной ц, [c.291]

Изложение основного материала начинается с наиболее простой формы течения, реализующейся в плоских продольно обтекаемых угловых конфигурациях (глава 2), с последующим переходом к анализу подобных, но более сложных течений в криволинейных конфигурациях (глава 3), а затем — в области сопряжения крыла и фюзеляжа (глава 4). Глава 5 посвящена рассмотрению характеристик пристенного турбулентного течения при наличии неравновесиости (по Клаузеру) и возможности расчета таких течений в рамках нелокального подхода. Наконец, в главе 6 обсуждается не менее сложная проблема, связанная с взаимодействием косого скачка уплотнения с пограничным слоем в продольно обтекаемых угловых конфигурациях. Проницательный читатель, конечно, понимает, что круг вопросов, относящихся к последней из названных проблем, настолько широк, что вполне может стать темой отдельных монографий. Поэтому изложение материала не распространяется на известные случаи обтеканий типа киль — плоская пластина, которые к настоящему времени достаточно хорошо изучены, и по возможности ограничивается освещением только принципиальных сторон изучаемых явлений. Причем содержание отдельных глав представлено в книге с разной степенью детализации. Это обусловлено тем, что рассматриваемые в них вопросы освещены в литературе в неодинаковой мере. [c.12]

В [24] экспериментально исследован турбулент11ый пограничный слой, подвергающийся воздействию дополнительных скоростей деформаций при обтекании выпуклой стенки a/R = 0.1) при нулевом (на прямом участке канала), а также благоприятном и неблагоприятном продольных градиентах давления. Напряжения Рейнольдса оказались существенно подавленными по сравнению с соответствующими значениями на плоской пластине, и это влияние обусловлено кривизной поверхности. Причем в сочетании с кривизной благоприятный градиент давления уменьшает интенсивность следовой компоненты, способствуя более сильному подавлению флуктуаций скорости, и начальный уровень касательных напряжений Рейнольдса в сравнении со случаем нулевого градиента давления. Наоборот, неблагоприятный градиент давления действует в противоположную сторону, как бы парируя эффект кривизны. Влияние продольного градиента давления на нормальные напряжения наиболее сильно проявляется во внешней части пограничного слоя при у > 100. В то же время начальные касательные рейнольдсовы напряжения подвергаются воздействию дополните чьных скоростей деформаций почти во всем пограничном слое, в особенности при сильном градиенте давления. [c.166]

Выполненные впоследствии в сходной конфигурации экспериментальные исследования процесса взаимодействия пограничного слоя с падающим извне косым скачком уплотнения 35—38, 641 показали, что практически на всей поверхности модели течение существенно трехмерно и характеризуется рядом особенностей, вызванных интенсивным движением газа из области повышенного давления вблизи ребра угла в направлении свободной боковой кромки горизонтальной грани, удовлетворяя условию неразрывности. Ясно, что в процессе формирования структуры течения в области сопряжения пересекающихся поверхностей боковая граница играет в этом случае важную роль. Однако оставался целый ряд вопросов, связанных, в частности, с выявлением ус.ловий возникновения развитого отрыва, возможностью формирования двумерного характера течения, обобщением данных, характеризующих продольный масштаб отрывной области, и т.д. Поэтому в [39, 40, 65—67 ] задача реп1алась применительно к обтеканию конфигурации типа полуканала с варьируемыми значениями интенсивности скачка и расстояния между его боковыми стенками, более полно моделирующей реальную геометрическую ситуацию. В качестве объекта исследования использовалась универсальная модель, конструктивная схема которой приведена на рис. 6.2. В общем случае она представляет собой два независимых друг от друга устройства собственно прямоугольный полуканал I и расположенный над ним генератор скачка уплотнения 2. Прямоугольный полуканал выполнен в виде конфигурации, образованной пересечением под прямым углом двух вертикальных (У) и горизонтальной (Я) плоских шлифованных пластин (граней) с острыми передними кромками, установленных на съемном корпусе 3. В конструкции модели предусмотрена возможность изменения расстояния Ь между боковыми гранями дискретно в пределах от 100 до 360 мм. Для измерения распределения давления на поверхности сопрягаемые грани полуканала дренированы 133 приемниками давления 5 диаметром 0.45 мм, а для измерения темпер 1туры на поверхности — хромель-копелевыми термопарами. [c.313]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология