Гидрогазодинамика. Жуков Н.П. - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

38
Определения
Пограничным слоем называется область течения, где силы вязко-
сти соизмеримы с силами инерции.
Различают пристенный пограничный слой (ПС) – слой жидкости,
непосредственно прилегающий к твёрдой поверхности, и свободный
ПС – аэродинамический след за обтекаемым телом, в котором силы
вязкости существенны.
Внешний поток – область течения, где можно пренебречь силами
вязкости и считать жидкость идеальной.
Уравнения, описывающие движение жидкости во внешнем пото-
ке, более простые, чем уравнения Навье – Стокса, уравнения Эйлера.
Уравнения пограничного слоя
Теория пограничного слоя разработана Прандтлем (1904). Урав-
нения движения в пограничном слое можно упростить, если принять
ряд допущений:
1. Толщина пограничного слоя мала по сравнению с характерным
размером
l
, т.е.
ε=
δ
l
<< 1.
Это предположение выполняется при
Re
>> 1 и на достаточно
большом расстоянии от передней кромки
x(
>
)
min
x
.
Область
x
<
min
x
не рассматривается.
2. Порядок производных в уравнениях (5.1) – (5.3) равен отноше-
нию соответствующих масштабов.
3. Значение поперечной составляющей скорости на несколько по-
рядков меньше её продольной составляющей, т.е.
y
u
<<
x
u
.
Из определения пограничного слоя, в котором силы инерции и
силы вязкости одного порядка, получим
Re
1
=
δ
l
.
При условии
xl
≈
получим закон нарастания толщины ламинар-
ного пограничного слоя
x
x
Re
1
=
δ
, (5.4)
где
ν
=
∞
xu
x
Re
.

Страницы