Расчет течения и сопротивления трения потока в соплах Лаваля. Ковальногов Н.Н - 17 стр.

UptoLike

16
где Pr
T
- турбулентное число Прандтля (при расчетах Рг
т
= 0,9).
4.1.2. Численный метод решения системы дифференциальных
уравнений пограничного слоя
Универсальным численным методом решения систем дифференциальных
уравнений является метод конечных разностей или метод сеток. Сущность
этого метода заключается в том, что в области изменения переменных величин
вводят некоторую сетку, а все производные, входящие в дифференциальные
уравнения и граничные условия, заменяют алгебраическими комбинациями от
значения функции в узлах сетки. Решая полученную систему алгебраических
уравнений, находят приближенные значения функции в узлах сетки. Таблица
этих значений и принимается за решение исходной задачи.
Анализ различных разностных схем для решения системы
дифференциальных уравнений турбулентного пограничного слоя (4.1) - (4.2)
показывает, что наиболее удобными являются неявные шеститочечные схемы.
Для составления такой схемы на координатной плоскости х, у выбираются
основная и две вспомогательные сетки.
Координаты узлов основной сетки определяются соотношениями:
В выражениях (4.14) - (4.15) Δх, Δу - шаги сетки вдоль координатных осей
х и у соответственно.
Значения любого из параметров Wx, Wy, p, T, µ, λ т. п. в узлах основной
или вспомогательных сеток обозначают следующим образом:
и т. п.; значения параметра в расчетных сечениях i и
значения параметров у, η в сечениях j обозначают соответствующими
индексами (например, w
xi
, у,).
Конечно-разностный аналог уравнения движения (4.1) будет иметь вид