Изучение влияния формы поверхности и критерия Прандтля на температуру теплоизолированного тела, обтекаемого сверхзвуковым потоком газа

• Автор: Здитовец, Андрей Геннадьевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 108 с. : ил.

Список условных обозначений
ТЕМПЕРАТУРНАЯ СТРАТИФИКАЦИЯ В СВЕРХЗВУКОВОМ ПОТОКЕ ГАЗА
1. Обзор опубликованных данных по коэффициенту восстановления температуры
/. 1 Зависимость коэффициента восстановления от числа Рейнольдса
1.2 Влияние числа Маха на коэффициент восстановления температуры
1.3 Влияние продольного градиента давления на коэффициент восстановления температуры
1.4 Исследование влияния вдува газа на значение коэффициента восстановления
1.5 Экспериментальное исследование влияния формы поверхности на значение коэффициента восстановления температуры
1.6 Влияние молекулярного и турбулентного числа Прандтля на коэффициент восстановления температуры
1.7 Выводы по современному состоянию вопроса и постановка задачи настоящего исследования
2. Описание экспериментальных стендов, измерительного оборудования и методики проведения экспериментов
2.1 Экспериментальный стенд для исследования влияния формы поверхности теплоизолированного стержня па коэффициент восстановления температуры
2.3 Методика проведения экспериментов
2.4 Экспериментальный стенд для исследования равновесной температуры стенки при течении смеси газов с низким значением критерия Прандтля
2.5 Методика проведения эксперимента
2.6 Методика обработки экспериментальных данных
3. Результаты экспериментального исследования
3.1 Влияние формы поверхности теплоизолированного стержня на коэффициент восстановления температуры
3.2 Влияние формы торца стержня, обтекаемого сверхзвуковым потоком па коэффициент восстановления температуры
3.3 Влияние положительно градиента давления на коэффициент восстановления температуры
3.4 Измерение равновесной температуры стенки сверхзвукового сопла при течении смеси газов с низким значением числа Прандтля
Заключение
Литература
Список условных обозначений
-декартовы координаты, м;
-скорость звука, м/с;
-параметр вдува;
-диаметр, м;
-коэффициент восстановления температуры;
-показатель адиабаты;
-плотность тока вдуваемого газа, кг/м2-с;
-удельная теплоемкость при постоянном давлении, Вт/мК -коэффициент трения;
-термодинамическая температура;
-равновесная (адиабатная) температура стенки, К; -температура торможения потока, К;
-температура поверхности модели, К;
-давление, Па;
-давление торможения потока, Па;
-характерный размер, м;
-скорость потока, м/с;
-плотность газа, кг/м3;
-коэффициент динамической вязкости, Па-с; -коэффициент теплопроводности, Вт/м-К;
-угол, град;
-число Маха;
-число Прандтля;
-число Рейнольдса по длине тела;

Для исследования влияния кривизны стержня на величину коэффициента восстановления экспериментальный стенд был модернизирован следующим образом. На срезе сверхзвукового сопла был установлен текстолитовый цилиндрический насадок рисунок 2.6 длиной 35мм. и диаметром 16 мм. Во избежание тепловых утечек, насадок теплоизолировался асбестовым шнуром. На срезе насаЭкАбыл изготовлен приемник статического давления, которое измерялось датчиком ИКД. Модели представляли из себя текстолитовые цилиндрические стержни, такие же как и на рисунке 2.4а, с диаметрами 8, 6, и 4 мм. Дополнительные изменений в методику проведения эксперимента и измерительное оборудование не вносилось.
Рис 2.6 Эскиз цилиндрического насадка.