ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Приведённое объяснение сущности явления «вязкого» отрыва пока-
зывает, что отрыв такой природы может возникнуть только в диффузорной
области пограничного слоя. Следовательно, точка отрыва О всегда распо-
лагается ниже по течению, чем точка М минимума давления (максимума
скорости внешнего потока).
Теория обтекания сферы вязкой жидкостью при больших числах Рей-
нольдса не
разработана, поэтому в этом случае сопротивление сферы мо-
жет быть определено только из опыта.
Задача о движении сферы при малых числах Рейнольдса решена тео-
ретически. В этом случае закон сопротивления сферы представляется в ви-
де ряда
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+−+= ...Re
1280
19
Re
16
3
1
Re
24
C
2
x
На Рис.3 представлена зависимость коэффициента сопротивления ша-
ров от числа Рейнольдса. Решение, учитывающее только первый член ряда,
приводит к известной формуле Стокса
,
Re
24
C
x
=
которая дана кривой (1). Формула Стокса применима при Re<1 (
ν
=
Ud
Re ).
Решение, учитывающее два первых члена ряда, приводит к известной
формуле Озеена
,Re
16
3
1
Re
24
C
x
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+=
которая дана кривой (2). Формула Озеена применима при Re<5.
Из анализа зависимости коэффициента сопротивления шара
от
числа Рейнольдса видно, что в области сравнительно больших чисел на-
блюдается резкое уменьшение коэффициента сопротивления. Такое явле-
ние получило наименование «кризиса сопротивления», а соответствующее
этому явлению число Рейнольдса называется «критическим». Исследова-
ния показывают, что коэффициенту лобового сопротивления
при
котором определяется
, соответствует безразмерный коэффициент
давления
x
C
,3.0C
x
=
кр
Re
.22.1p = Резкое уменьшение сопротивления объясняется возник-
новением в пограничном слое турбулентного течения. На поверхности
сферы, при её обтекании потоком, имеют место следующие физические
процессы.
При малых числах Рейнольдса на поверхности шара происходит от-
рыв ламинарного пограничного слоя на шаре в точке О и его переход в
56
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- …
- следующая ›
- последняя »
