Расчет поверхностного трения на теле вращения, обтекаемом под углом атаки турбулентным потоком

• Автор: Мостовский, Николай Петрович
• Шифр специальности: 05.08.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 176 с. : ил

Памяти учителя - Вальтера Борисовича А.ыфилохиева

Содержание

Условные обозначения

Введение

Глава 1. Анализ исследований обтекания тел вращения под углами атаки

1.1 Обзор литературы

1.2 Особенности обтекания тел вращения под углами атаки

Глава 2. Экспериментальное определение поверхностного трения

на теле вращения под углами атаки

2.1 Метод экспериментального исследования

2.2 Оборудование и условия проведения эксперимента

2.3 Методика измерений
2.4 Обработка и анализ результатов эксперимента
Глава 3. Осесимметричная аналогия
3.1 Метод осесимметричной гншюгии
3.2 Сравнение результатов расчета с экспериментом
Глава 4. Метод расчета трехмерного турбулентного пограничного слоя
на теле вращения под углом атаки
4.1 Выбор метода расчета
4.2 Уравнения пограничного слоя
4.3 Профили скоростей и касательных напряжений
4.4 Основные допущения
4.5 Течение в плоскости симметрии
4.6 Решение интегральных соотношений пограничного слоя
методом конечных разностей
4.6.1 Расчетная область
4.6.2 Маршевая процедура по продольной координате
и расходимость решения
4.6.3 Решение в замкнутой расчетной области
методом установления по времени
4.6.4 Граничные и начальные условия
4.6.5 Результаты расчета методом установления по времени
иих анализ
4,7 Расчет общего коэффициента трения
Заключение
Приложение А Визуализация обтекания тела вращения
под углами атаки в аэродинамической трубе
Литература

Таблица 2.3 - Безразмерные координаты точек замеров касательных напряжений
№ точки 1 2 3 4 5 6
X 0.075 0.119 0.164 0.208 0.253 0.297 0.
8 9 10 11 12 13 14
0.384 0.429 0.475 0.518 0.562 0.607 0.651 0.
16 17 18 19 20
0.740 0.785 0.829 0.875 0.918 0.
Все гидродинамические давления от комбинированных насадков, дренажных отверстий и трубок Престона выводились на спиртовой микроманометр типа ЦАГИ с наклонной шкалой и градуировочным коэффициентом 1.962 Па/мм.
Эксперименты проводились при средней скорости потока У00=26.2 м/с, что соответствует числу Ке=3.04*106. При такой скорости показания трубок Престона на всей поверхности модели достаточно велики, и в то же время можно не опасаться, что трубки будут сорваны набегающим потоком. Средняя плотность воздуха р составила 1.18 кг/м3, средняя кинематическая вязкость и=1.56-10'5 м2/с. Под средними значениями У^, р и и здесь подразумеваются средние арифметические этих величин, определявшихся ежедневно по графикам [20] для соответствующих значений температуры в рабочей части аэродинамической трубы и атмосферного давления.
Величина и направление касательных напряжений определялись для углов дрейфа 0, 2°, 4°, 6°, 8° и 10°. Измерения в следе выполнялись для углов дрейфа 0, 4° и 8°.
2.3 Методика измерений
Эксперименты начинались с установки гидродинамического нуля. Это делалось с помощью шелковинок, привязанных к проволочным шпилькам, которые вставлялись в дренажные отверстия. Модель перемещалась талрепами