Пограничный слой плоской пластины

Воспользуемся теперь соотношениями, выведенными в предыдущем разделе, для исследования проекционного изображения (теневой картины) шлиры [11]. Предположим, что параллельные лучи света проходят через тепловой пограничный слой плоской пластины и падают на проекционный экран (фиг. 10). Требуется найти функциональное соотношение, описывающее ход светового луча в рассматриваемой области (в данном случае в тепловом пограничном слое) и координату у на экране. Расстояние от центра рабочей части до экрана обозначим через . Воспользовавшись параболической аппроксимацией (фиг. 9), получаем следующее соотношение для случая, соответствующего фиг. 10 [c.30]

На рцс. 1.11 представлены примеры зависимостей В р(е ), рассчитанные для трех различных случаев возбуждения волн в пограничном слое плоской пластины но данным работы [45] (см. главы 7, 8). Число Маха в набегающем потоке М = 0,6 частотный параметр [c.38]

ПАДАЮЩЕЙ НА ПОГРАНИЧНЫЙ СЛОЙ ПЛОСКОЙ ПЛАСТИНЫ [c.136]

Разберем результаты решения задачи о возбуждении волны Толлмина — Шлихтинга акустической волной, падающей па пограничный слой плоской пластины [45, 47, 175]. [c.136]

На рис. 11.1 приведена зависимость критического числа Рейнольдса (в смысле 1.7) от фактора начальной турбулентности для пограничного слоя плоской пластины в потоке с малым числом Маха. Кривая 1 вычислена на основании работы [45] для акустического фона возмущений, 2—на основании работы [16] приведены результаты экспериментов различных авторов (см. подробнее [37]). Ясно, что все данные определенно указывают на существование двух различных режимов перехода к турбулентному движению. Разброс экспериментальных даиных в зоне кривой 1 лишний раз подчеркивает, что там имеют место различные процессы перехода в зависимости от наличия тех или иных особенностей в начальном фоне возмущений, которые пока еще недостаточно контролируются экспериментаторами. [c.248]

Для изучения свойств двумерного турбулентного неравновесного течения в [24 J использовалась одна из граней двугранного угла, которая представляет собой плоскую пластину У с размерами в плане 2500 X 993 мм и толщиной 6 мм, установленную горизонтально в рабочей части аэродинамической трубы (рис. 5.2). В качестве источника двумерных возмущений выбран поперечно обтекаемый круговой цилиндр, который устанавливался в развитом турбулентном пограничном слое плоской пластины на различной высоте от поверхности, относительная величина которой менялась в пределах у = Уд/дд = 0.094 -i- 0.94 ( — толщина пограничного сюя в месте расположения цилиндра, равная 10.6 мм). Относительный диаметр цилиндра варьировался в пределах D = D/д - 0.113 ч- [c.262]

Геометрия с двумя клиньями (килями), симметрично (или несимметрично) установленными на плоской пластине, является естественным развитием отмеченной выше модельной конфигурации. Скачок уплотнения, генерируемый каждым клином, интенсивность которого зависит от угла отклонения последнего, взаимодействует с пограничным слоем плоской пластины. Дополнительными определяющими параметрами, кроме перечисленных выше, являются углы отклонения клиньев (или интенсивности скачков) и отношение расстояния между клиньями в направлении размаха к толщине пограничного слоя в области расположения передних кромок клиньев. Отличительной особенностью течения в такой конфигурации является формирование двух вихревых структур противоположного направления вращения слева и справа от оси симметрии модели, если смотреть вдоль оси каждого из вихрей из соответствующей точки пересечения передней кромки клина с плоской пластиной. По этой причине подобная геометрическая конфигурация может быть успешно использована для изучения фундаментальных явлений динамики жидкости, в частности, процесса взаимодействия двух вихревых структур, генерируемых двумя отдельными клиньями, а также процесса формирования трехмерного отрыва в окрестности плоскости симметрии. [c.310]

Рис. 2.9. Изолинии амплитуды (а) и фазы (б) типичного волнового поезда в пограничном слое плоской пластины волновая картина в плоскости пластины при возбуждении периодических возмущений сосредоточенным источником

Восприимчивость пограничного слоя плоской пластины и модели прямого крыла [c.184]

Рис. 7.28. Амплитудные спектры процесса развития возмущений в пограничном слое плоской пластины при постоянном у вниз по потоку для случая их

Глушко Г.С. Переход к турбулентному режиму течения в пограничном слое плоской пластины при различных масштабах турбулентности набегающего потока // Изв, АН СССР. Механика жидкости и газа. — 1972. — № 2. — С, 68—70. [c.293]

Значительно больший макромасштаб продольных пульсаций по сравнению с масштабом вертикальных пульсаций характерен и для течения в пограничном слое плоской пластины. На основании этого А. Таунсендом [146] была выдвинута гипотеза о существовании в потоке вихрей в форме длинных круговых цилиндров с осью, параллельной вектору осредненной скорости. [c.53]

Приближение замороженного пограничного слоя. Предыдущий пункт содержал анализ влияния диссоциации на теплопередачу в пограничном слое плоской пластины. Последующие пункты этой главы будут посвящены более точному изучению диссоциирующего ламинарного пограничного слоя у затупленных осесимметричных тел. Применимость этих решений к случаю плоской пластины будет обсуждаться в п. 5.11. Мы уделяем больше внимания проблеме обтекания затупленного тела, потому что эта модель точнее аппроксимирует задачу о теплопередаче при гиперзвуковой скорости полета. [c.110]

ВОЗБУЖДЕНИЕ ВОЛНАМИ ЗАВИХРЕННОСТИ И ДАВЛЕНИЯ, ПАДАЮПР1МИ НА ПОГРАНИЧНЫЙ СЛОЙ ПЛОСКОЙ ПЛАСТИНЫ [c.145]

До сих пор мы рассматривали различные случаи возбуждения волны неустойчивости в пограничном слое плоской пластины. Однако практически более важно изучение вопросов возбуждеиия и развития неустойчивостей в пограничных слоях на реальных обтекаемых телах, обычно имеющих затупленную переднюю кромку. [c.155]

Рис. 5.17. Профили продольной компоненты пульсаций скорости в пограничном слое плоской пластины позади цилиндра О = 0.377.

Брюер и Харитонидис [Breuer, Haritonidis, 1990] применили невязкую линейную теорию к анализу своих экспериментальных данных по развитию малых локализованных возмущений в пограничном слое плоской пластины, возбуждавшихся поперечными колебаниями мембраны, установленной на поверхности пластины, и показали, что начальный этап развития локализованного возмущения удовлетворительно описывается именно этим невязким механизмом. В соответствии с теорией и экспериментальными данными возмущение разбивается на две составляющие — расплывающийся волновой пакет, представленный решениями уравнения Рэлея, колебания в котором распространяются со своими фазовыми скоростями, и на конвективную часть, распространяющуюся с местной средней скоростью и вытягивающуюся вниз по потоку, которая образует полоску сильного поперечного сдвига скорости. Ниже по потоку, однако, результаты эксперимента показывают естественную диссипацию возмущения вязкостью, что, очевидно, нельзя получить в рамках невязкого анализа. [c.59]

Характеристики устойчивости течения авторы [S hubauer, Skramstad, 1948 ] изучали при помощи искусственно вводимых в ламинарный пограничный слой плоской пластины возмущений малой амплитуды заданной частоты. После опробования ряда способов введения возмущений (громкоговорителем в форкамеру аэродинамической трубы, через отверстие в плоской пластине) был выбран метод вибрирующей ленты. Металлическая лента, помещенная в пограничный слой, на ходилась в постоянном магнитном поле расположенного снизу пластины магнита и колебалась при пропускании по ней переменного электрического тока от генератора синусоидальных сигналов. Таким путем удалось возбудить двумерные собственные колебания пограничного слоя заданной частоты и изучить их характеристики. Измерения проводились термоанемометром. [c.66]

Возбуждение колебаний пограничного слоя плоской пластины вблизи ее передней кромки вихревыми возмущениями потока исследовалось в работе [Качанов и др., 1978а]. Результаты измерения поля средней скорости течения приведены на рис. 3.3 в виде линий постоянного уровня. Хорошо видны области торможения и разгона потока [c.112]

Исследуя экспериментально акустическую восприимчивость пограничного слоя на элементах шероховатости, Сарик с соавторами [Sari et al., 1991J обнаружили, что коэффициент восприимчивости растет линейно с высотой неровности, пока она не превысит некоторого порогового значения соответствующего толщине вязкой пристенной области 1/Re локализации волны Стокса), когда начинает наблюдаться большое отклонение от линейного поведения. Влияние формы и размеров неровностей на восприимчивость пограничного слоя плоской пластины было изучено A.B. Бойко с коллегами [Бойко и др., 1990]. [c.115]

Рис. .7. Сравнение результатов эксперимента и прямого численного моделирования по развитию Л-структуры в пограничном слое плоской пластины. 1—4 — шипы 3 — слой сильного сдвига, а — эксперимент [Borodulin, Ka hanov, 1994] б — моделирование [Rist, 1996].

Экспериментально восприимчивость пограничного слоя к возмущениям внешнего течения можно исследовать, создавая контролируемые модельные возмущения в свободном потоке и изучая последующее развитие возмущений, проникающих в пограничный слой. Такие эксперименты [Grek et al., 1991] показали, что взаимодействие внешнего локализованного возмущения с пограничным слоем плоской пластины приводит к возникновению в нем вихревых образований, отличных от изученных ранее линейных волновых пакетов, уединенных турбулентных пятен и волн Толлмина — Шлихтинга. Измерения распределений продольной компоненты пульсаций скорости позволили получить такие характеристики этих возмущений, как скорость распространения и интегральные (осредненные по времени) распределения пульсаций. [c.172]

Рис. 5.14. Изолинии пульсаций скорости симметричного (а) и несимметричного (б) паффов в пограничном слое плоской пластины [Сбоев и др., 1997]. J = 114 мм и = 6.6 м/с у = изолиний 0.01 / .

Рис 5 17 Визуализация дымом продольных локализованных структур, сгенерированных в пограничном слое плоской пластины вцувом газа через поперечную щель [Alfredsson el al, 1996, Matsubara et al, 1996] /oo = 66 м/с, [c.188]

Pu . 5.24. Сравнение структуры локализованных возмущений в пограничном слое плоской пластины, сгенерированных введением возмущений из набегающего потока в различных установках. а — Стокгольм, 1995 г. [Westin et al., 1998], б — Новосибирск, 1996 г. [Бакчинов и др., 1997]. Измерения проводились при х = 200 мм, / = б.б м/с, у = Сплош- [c.195]

При идентичности автокорреляций в открытом потоке и в пограничном слое плоской пластины следует отметить некоторое количественное расхождение в безразмерных макромасштабах, причем L/h для открытого потока оказывается существенно больше, чем L/O для пограничного слоя. Это различие может быть объяснено тем, что глубина открытого потока Н не эквивалентна толщине пограничного слоя. Если Lx относить к толщине вытеснения oi, то значения макромасштабов турб лентности в открытом потоке и в пограпичном слое пластины оказываются близкими. [c.55]

Следует отметить качественное и количественное совпадение универсального спектра продольных пульсаций со спектром, полученным Ф. Клебановым и 3. Диль [177] в пограничном слое плоской пластины, и некоторое расхождение с данными Дж. Лауфера [180] и Ж- Конт-Белло для напорного канала. [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология