Асимптотические методы решения уравнений с пограничным слоем. Клюев Н.И. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

16
,
26
2
1
3
zC
zk
W +=
ε
.0
0
zz
(3.19)
Выполним сращивание решений (3.18) и (3.19), для чего приравняем функции и
их производные в точке
0
zz = . Тогда
32
010
0
sin ,
262
kz Cz
z
π
ε
⋅= +
(3.20)
2
0
010
cos .
22 2
kz
zCz
ππ
ε
⋅= +
(3.21)
Откуда найдем
ε
π
π
22
cos
2
0
0
0
1
zk
z
z
С =
,
подставляя С
1
, в (3.20), получим
выражение для определения толщины пограничного слоя
0
z
.
122
cos
42
sin
3
0
0
0
0
ε
πππ
zk
z
z
z =
(3.22)
Уравнение (3.22) может быть решено численными методами, либо величину
0
z
можно определить из приближенной оценки слагаемых. Полагая
ε
=
0
z , видим, что
равенство (3.22) выполняется с точностью до
ε
. Тогда, с точностью до первого
порядка малости, выражение для константы интегрирования примет вид
.
82
2
1
π
ε
π
=С (3.23)
Внутреннее решение запишем при
4
2
π
=k
,
41624
2
2
3
2
zzW
i
+=
ε
ππ
ε
π
,0
0
zz
и окончательно выражение для поперечной скорости будет включать внешнее и
внутреннее решения
,sin
0
zW
ε
π
= ,1
0
zz (3.24)
,
41624
2
2
3
2
zzW
i
=
ε
ππ
ε
π
,0
0
zz
(3.25)
где
ε
=
0
z . Профиль продольной скорости запишем в виде: