Отрывные течения. Том 1 - Чжен П.
Скачать (прямая ссылка):
from a Moving Wall, AIAA preprint № 64-6, presented at Aerospace Sciences
Meeting, N. Y., Jan. 1964.
13. Brady U. G., Ludwig G. R., Research on Unsteady Stall of Axial Flow
Compressors, Cornell Aeronautical Laboratory, CAL Rept AM-1762-S-4, Nov.
1963.
14. Smith S. H., Laminar Boundary Layers on Moving Walls, AFOSR TN-50-
454, Sept. 1956.
15. Dean R. C., Separation and Stall, Handbook of Fluid Dynamics, ed. by
V. L. Streeter, McGraw-Hill, N. Y., 1961.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
фэй, Гольдберг, Нестационарный гиперзвуковой след за затупленными телами,
Ракетная техника и космонавтика, № 10 (1963).
Fay J. A., Goldburg A., The Unsteady Hypersonic Wake Behind Spheres, Avco
Everett Research Lab., Research Rept 139, BSD-TDR-62-105, Nov. 1962.
M a g n u s о n A. H., An Experimental Investigation of the Unsteady Wake
Behind an Oscillating Wing In Two-dimensional Incompressible Non-
cavitating Flow, The Pennsilvania State Univ., Institute for Science and
Engineering, Ordnance Research Lab., Tech. Memo. File № TM 607.2441-10,
Feb. 1967.
Sarpkaya Т., Unsteady Flow Over an Inclined Plate, J. Appl. Mech.,
presented Nov. 17-22, 1963, at ASME Meeting, N. Y., paper № 63-WA-47.
Sarpkaya Т., Lift, Drag and Added-mass Coefficients for a Circular
Cylinder Immersed in a Time-dependent Flow, J. Appl. Mech., presented
Nov. 25- 30, 1962, at ASME Meeting, paper № 62-WA-61.
Sarpkaya Т., Garrison С. J., Vortex Formation and Resistance in Unsteady
Flow, J. Appl. Mech., presented Nov. 25-30, 1962, at ASME. Meeting, paper
№ 62-WA-62.
15*
Глава VI ОТРЫВ ПОТОКА ГАЗА
Обозначения
а (X) - параметр профиля скорости; b - положительная постоянная;
С - ^исх Iх •
Т ^исх
^ xt due ,
ие dx ' h - высота; высота уступа;
I - количество движения;
J = врбГ;
к = 1 - (р - Pi)/(P2 - PiY,
L - характерная длина;
1 - длина области отрыва; расстояние от передней кромки; т - поток массы;
п - параметр, входящий в формулу и/ие = (у/8)1/11; г - коэффициент
восстановления; расстояние от оси вращения;
S - функция энтальпии торможения; t - переменная Дородницына, у = Ц(Т/Те)
dt;
U = (ajaе) и - скорость, преобразованная по Стюартсону; и - средняя
скорость в направлении течения;
X - преобразованная по Стюартсону координата, dX = = (P<PJP -а ") dtс; х
- расстояние от точки максимума касательной составляющей скорости
потенциального течения вдоль поверхности тела;
У - преобразованная по Стюартсону координата, dY = = (аере/а "р ") dy или
У = Ц (vs/v) dy; а - параметр;
р = ]/"М2 - 1 или параметр;
Р' - эмпирическая постоянная;
8t - значение t при у = 8; е - малая величина:
2 = Ме - М",±; г) = 1 - I;
ОТРЫВ ПОТОКА ГАЗА
229
0 - наклон линий тока внешнего невязкого течения при
у = 6; угол клина: к = и/ие;
Я = 1/с Re " (8f/L)2;
- бЯ:
1 = x/L; h = bl\
т - касательное напряжение или т = i/dt;
Ф - угол скачка; угол отклонения потенциального потока;
у(х v) = y v±.
П 'У) (PIPS?12 '
Индексы
а - значение на расстоянии а от передней кромки;
Ъ - значение по Блазиусу;
с - сжимаемый поток; постоянное давление;
i - несжимаемый поток; преобразованное значение;
К - значение в точке перегиба;
0 - значение перед взаимодействием;
S - отрыв; некоторое стандартное состояние газа; функция энтальпии
торможения; s - значение в точке торможения; t - полное значение; отр -
значение в точке отрыва; экв - эквивалентный;
1 - условие на границе пограничного слоя непосредственно
перед областью взаимодействия;
2 - условие за прямым скачком. Невязкому потоку соот-
ветствует индекс 1 или следующие индексы: далеко
за скачком, - далеко перед скачком;
- дифференцирование по х или
В гл. 1 указывалось, что вязкость и положительный градиент давления
являются двумя определяющими факторами, существенно влияющими на отрыв
потока. Как показал Вайзе [1], отрыв потока газа, как и отрыв потока
жидкости, можно предотвратить, удаляя пограничный слой путем его отсоса
со стенок канала, т. е. устранение действия вязкости предотвращает отрыв
потока. Поскольку при сверхзвуковых скоростях формируются скачки
уплотнения и давление за скачком повышается до гораздо более высокого
уровня, чем в тех же условиях в дозвуковом потоке, нри сверхзвуковых
скоростях более резко выражен положительный градиент давления в
направлении течения.
230
ГЛАВА VI
Кроме того, при высоких скоростях большое значение имеет эффект
сжимаемости газа, а при достаточно высоких скоростях течения происходит
взаимодействие между скачком уплотнения и пограничным слоем. В общих
чертах механизм отрыва потока такого рода рассматривается в гл. 1. В
данной главе рассматриваются современные исследования отрыва потока,
вызванного скачком уплотнения, и возникновения отрыва сжимаемой среды.
Как будет показано ниже, в прошлом проблема волнового отрыва была связана
в основном с косыми скачками уплотнения; случай прямого скачка будет
рассмотрен в разд. 2.4.
Вследствие отрыва изменяется распределение давления в области отрыва.
Однако если рассматривать только полное приращение давления, то отрыв не
