Процессы и аппараты химической технологии. Часть 1. Гидродинамика и гидродинамические процессы. Виноградов С.Н - 63 стр.

UptoLike

64
ляционным течением. В этом диапазоне значений
Re турбулент-
ность следа и слоев со сдвигом распространяется в противополож-
ную по отношению к общему движению потока сторону, т.е. поверх-
ности цилиндра. Пограничный слой за пузырем отрыва становится
турбулентным, и конечный завершающий отрыв является отрывом
турбулентного пограничного слоя. Именно возникновение перехода
в самом пограничном слое служит причиной резкого падения коэф-
фициента лобового сопротивления.
Дальнейшее увеличение критерия Рейнольдса (кривая
ЕF) приво-
дит к устранению пузырей отрыва и расширению турбулентной час-
ти пограничного слоя; коэффициент лобового сопротивления вновь
медленно возрастает.
На основании изложенного можно сделать вывод о том, что гид-
равлическое сопротивление тела при обтекании его жидкостью
включает две составляющие:
сопротивление трения и сопротивление
давления.
Первая составляющая увеличивается после наступления
переходного режима. Вторая составляющая существенно зависит от
расположения точек отрыва и в случае обтекания цилиндра может
уменьшаться после переходной области. Результирующий эффект в
переходной области зависит от формы тела, так как сопротивление
трения является главной составляющей для хорошо обтекаемых тел
(крыло самолета), а сопротивление давления существенно для плохо
обтекаемых тел (цилиндра).
Порядок проведения работы
Круглый цилиндр является эталонным телом, на котором можно
демонстрировать закономерности обтекания плоским потоком тел.
Основой для такой демонстрации и анализа физических явлений яв-
ляется диаграмма распределения давлений по поверхности цилиндра.
Поэтому основной задачей данной работы является эксперименталь-
ное определение давлений в точках поверхности цилиндра, построе-
ние полярной диаграммы и сопоставление ее с аналогичной диа-
граммой, построенной по формулам теории потенциального (безвих-
ревого) обтекания. Сопоставительный анализ экспериментальной и
теоретической диаграмм позволяет иллюстрировать ряд гидродина-
мических явлений и понятий, таких, например, как критическая точ-
ляционным течением. В этом диапазоне значений Re турбулент-
ность следа и слоев со сдвигом распространяется в противополож-
ную по отношению к общему движению потока сторону, т.е. поверх-
ности цилиндра. Пограничный слой за пузырем отрыва становится
турбулентным, и конечный завершающий отрыв является отрывом
турбулентного пограничного слоя. Именно возникновение перехода
в самом пограничном слое служит причиной резкого падения коэф-
фициента лобового сопротивления.
   Дальнейшее увеличение критерия Рейнольдса (кривая ЕF) приво-
дит к устранению пузырей отрыва и расширению турбулентной час-
ти пограничного слоя; коэффициент лобового сопротивления вновь
медленно возрастает.
   На основании изложенного можно сделать вывод о том, что гид-
равлическое сопротивление тела при обтекании его жидкостью
включает две составляющие: сопротивление трения и сопротивление
давления. Первая составляющая увеличивается после наступления
переходного режима. Вторая составляющая существенно зависит от
расположения точек отрыва и в случае обтекания цилиндра может
уменьшаться после переходной области. Результирующий эффект в
переходной области зависит от формы тела, так как сопротивление
трения является главной составляющей для хорошо обтекаемых тел
(крыло самолета), а сопротивление давления существенно для плохо
обтекаемых тел (цилиндра).
                Порядок проведения работы
   Круглый цилиндр является эталонным телом, на котором можно
демонстрировать закономерности обтекания плоским потоком тел.
Основой для такой демонстрации и анализа физических явлений яв-
ляется диаграмма распределения давлений по поверхности цилиндра.
Поэтому основной задачей данной работы является эксперименталь-
ное определение давлений в точках поверхности цилиндра, построе-
ние полярной диаграммы и сопоставление ее с аналогичной диа-
граммой, построенной по формулам теории потенциального (безвих-
ревого) обтекания. Сопоставительный анализ экспериментальной и
теоретической диаграмм позволяет иллюстрировать ряд гидродина-
мических явлений и понятий, таких, например, как критическая точ-



                               64