Физическая картина обтекания твердых тел потоком жидкости и газа

Картину, показывающую распределения траекторий вокруг обтекаемого тела назы-вают спектром обтекания этого тела. Чтобы получить спектры опытным путём, необходи-мо сделать видимым движением частиц потока. Это можно достичь введением в поток струек дыма, тонких нитей или шелковинок.

Если траектории частиц являются плоскими кривыми, то такой поток называется плоскопараллельным. Если траектории частиц имеют перемещения по 3-м взаимно пер-пендикулярным направлениям то такой поток называют пространственным.

Рис 2.2.2 Схема спектра течения потока вокруг твердого тела

1 Тонкий слой, прилегающий к обтекаемому телу называется пограничным сло-ем. В нем имеют место большие градиенты скорости по толщине слоя и существенно проявляются силы вязкости и как следствие имеют место силы трения.

2 Спутный след – это воздушный поток сходящий с хвостовой части обтекаемо-го тела. Течение в этой зоне в основном вихревое, имеют место большие гради-енты скоростей, поэтому в этом слое имеют место вязкость и силы трения.

3 Течения вне пограничного слоя. Градиенты скорости в этой зоне незначитель-ные, вязкость слабая, силы трения небольшие. Для упрощения в этой зоне газ считают идеальным.

Вид спектра обтекания зависит от: формы тела, скорости потока, а также от зна-чений параметров состояния воздуха, определяющих величину и характер проявлений та-ких его свойств, как вязкость и сжимаемость. В некоторых случаях одно или оба эти свойства практически не проявляются и в целях упрощения расчётов аєродинамических сил их влиянием можно пренебречь.

В аэродинамике на высотах на которых осуществляются полеты ЛА воздух, считает-ся однородной сплошной средой и в зависимости от условий обтекания и величин пара-метров состояния может рассматриваться как:

· Идеальная жидкость –это среда, не обладающая свойствами вязкости и сжимаемости;

· Вязкая жидкость – это вязкая среда, лишенная сжимаемости;

· Идеальный газ – это сжимаемая газовая среда лишенная вязкости, но строго подчиняющаяся уравнению состояния газа и имеющая неизменные термодинамические константы

· Совершенный газ –это реальная газовая среда обладающая свойствами вязкости и сжимаемости

ЛЕКЦИЯ 2.3 УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ И НЕРАЗРЫВНОСТИ ПОТОКА ЖИДКОСТИ И ГАЗА

План:

Дата добавления: 2013-12-12