Отрывные течения. Том 3 - Чжен П.
Скачать (прямая ссылка):
течений. В работах [13-16] исследовано донное давление за телами простой
формы. При достаточно большом числе Маха отношение донного давления за
клином к давлению в набегающем невозмущенном потоке как для турбулентного
[13], так и для ламинарного [14] течений возрастает с ростом М". В работе
[14] указывается, что известный принцип стабилизации течения при М<х> ->
оо оказывается справедливым и для гиперзвуковых течений с отрывными
зонами. Там же установлено, что донное давление за тонкими клиньями
зависит от известного параметра подобия Мост, где т - безразмерная
толщина клина. В работах [15, 16] эти результаты применяются к течениям
около
270
ПРИЛОЖЕНИЕ
клиньев и пластины, обтекаемых под углами атаки. В частности,
оказывается, что при достаточно большом числе Маха на подветренной
стороне тела должна образоваться отрывная зона, начинающаяся от передней
кромки тела и омывающая всю подветренную сторону тела. Давление в этой
зоне, отнесенное к давлению в набегающем потоке, возрастает как М".
В работах [17-20] развита методика расчета ламинарных и турбулентных
отрывных зон перед сферой с иглой, начало которых расположено на острие
иглы, обтекаемой вдоль оси симметрии и под углами атаки.
Более сложной является задача о расчете течений, в которых отрыв
потока начинается на гладком участке контура тела и его положение заранее
неизвестно. Течения такого типа исследовались в работах [21, 22]. Одного
условия Чепмена - Корста или каких-либо его модификаций оказывается
недостаточно для замыкания задачи о размерах и положении изобарической
зоны отрыва. Определяя координаты точки отрыва, в этом случае необходимо
использовать еще одно дополнительное алгебраическое соотношение,
связывающее давление в отрывной зоне с локальными характеристиками
пограничного слоя перед точкой отрыва. Такие соотношения часто называют
критериями отрыва. Методы их получения на основе экспериментальных
данных, качественных модельных соображений, а также асимптотических
методов изложены в книге Чжена и в предыдущем разделе приложения. В
работе [21] в качестве примера приложения общего приближенного метода
расчета решена задача об отрыве на плоской пластине перед щитком в
сверхзвуковом потоке. Донное давление за сферой определено в работе [22].
На основании исходной модели изобарной отрывной зоны в работе [23]
проведен расчет температуры газа в области отрыва. В работе [24] в
предположении о том, что наиболее медленным процессом при установлении
стационарного течения в донной области является турбулентное
перемешивание, разработан метод оценки времени установления стационарного
течения в донной турбулентной отрывной зоне. Полученные результаты по
порядку величин близки к экспериментальным данным.
ЛИТЕРАТУРА
1. Е л ь к и н Ю. Г., Н е й л а н д В. Я., О расчете характеристик
ламинарных зон отрыва, Инж. журн., У, вып. 5 (1965).
2. Б о в.д а р е в Е. Н., Приближенный расчет потока с ламинарным
пограничным слоем в области отрывного течения, Изв. АН СССР, МЖГ, № 5
(1966).
3. Авдуевский В. С., Бондарев Е. Н., Медведев К. И., Проблема
взаимодействия ударных волн с пограничным слоем, Третий Всесоюзный съезд
по теоретической и прикладной механике, сб. аннотаций, М., 1968.
НОВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ОТРЫВНЫХ ТЕЧЕНИЙ
271
4. Гогиш JI. В.,Степанов Г. Ю., Интегральный метод расчета турбулентных
отрывных течений, Третий Всесоюзный съезд по теоретической и прикладной
механике, М., 1968.
5. Гогиш JI. В., Соболева Т. С.,Степанов Г. Ю., Взаимодействие
турбулентного следа с внешним потоком, Изв. АН СССР, МЖГ, № 3 (1969).
6. Гогиш JI. В., Степанов Г. Ю., Квазиодномерная теория взаимодействия
турбулентного следа со сверхзвуковым потоком в канале и струе, Научные
труды, № 11, Институт механики МГУ, М., (1971).
7. Крокко Л.,Лиз Л., Теория смешения для определения взаимодействия
диссипативных и почти изэнтропического потоков, Вопросы ракетной техники,
№ 2 (1953).
8. Korst Н. Н.,А theory of base pressure in transonic and supersonic
flow, J. appl. mech., 23, № 4 (1956).
9. Chapman D. R., An analysis of base pressure at supersonic velocities
and comparison with experiments, NACA Rept № 1051, 1951.
10. M и н я т о в А. В., Расчет донного давления в сверхзвуковом потоке,
обтекающем тело вращения, Изв. АН СССР, ОТН, № 3 (1961).
11. Тагиров Р. К., Определение донного давления и донной температуры при
внезапном расширении звукового и сверхзвукового потоков, Изв. АН СССР,
ОТН, № 5 (1961).
12. Тагиров Р. К., Расчет теплопотоков при обтекании уступа двумя
разными сверхзвуковыми потоками, Изв. АН СССР, ОТН, № 6 (1963).
13. Бондарев Е. Н., Юделович М. Я., О возможности повышения донного
давления за клином при полете с гиперзвуковой скоростью, Изв. АН СССР,
ОТН, № 5 (1960).
14. Елькин Ю. Г.,Нейланд В. Я.,Соколов Л. А., О донном давлении за
клином в сверхзвуковом потоке, Инж. журн., III, вып. 2 (1963).
15. Нейланд В. Я., Обтекание пластины под углом атаки гиперзвуко-вым
