Механика жидкости и газа в аэрокосмической технике: Электронное мультимедийное пособие. Шахов В.Г - 34 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 13 Схема линий тока при циркуляционном обтекании цилиндра
Положение критических точек показано на рис. 13, а. При уменьшении Г до нуля критические
точки будут перемещаться, стремясь занять положения на пересечении окружности с осью Ox,
как это и должно быть при Г = 0.
б) Промежуточный случай: Г = 4πau
. Положение критических точек на контуре
цилиндра, определяемое равенством (89), удовлетворяет условию sinε
*
= -1, откуда следует, что
критические точки совпадают и находятся на оси Oy, где ε
*
= -π/2 (рис. 13, б).
в) Циркуляция велика: Г > 4πau
. В этом случае в выражении (89) окажется sinε
*
< -1,
что невозможно. Это означает отсутствие критических точек на контуре цилиндра. Критическая
точка A будет лежать вне круга на отрицательной стороне мнимой оси, а критическая точка B
на той же оси, но внутри круга (рис. 13, в).
Найдем коэффициент давления на контуре цилиндра. Из (85) и (88) будет
2
2
sin21
ua
c
p
. (90)
При циркуляционном течении в соответствии с формулой (90) симметрия распределения
давления по окружности нарушается относительно оси Ox (рис. 14) при сохранении симметрии
относительно оси Oy. В связи с этим главный вектор сил давления жидкости на поверхность
цилиндра
R
будет отличен от нуля и направлен вдоль оси Oy. Над цилиндром скорость больше,
а давление, согласно уравнению Бернулли, меньше; под цилиндром, наоборот, скорость
меньше, а давление больше. Это приводит к тому, что главный вектор сил давления
R
будет
направлен по оси Oy в положительную сторону (вверх).