Математические модели в аэрогидромеханике. Часть 1. Загузов И.С - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

54
Из последних двух уравнений
aa
aa
12
11
+=
+=
δ
υ
δ
δ20
находим a
1
=
2
2
υ
δ
и a
2
=−
υ
δ
2
.
Следовательно, поле скоростей будет иметь вид:
υυ
δ
υ
δ
x
yy
=−
∞∞
2
2
или в безразмерном виде
υ
υδδ
x
yy
=−
2
2
.
Зная
υ
x
υ
, можно найти δ*, δ**, τ
w
:
δ
υυ
δ
υυ
δ
υυ
δ
**
=−
=−
=−
=
∞∞ ∞∞
∫∫
xx xx xx
uu
dy
uu
d
y
uu
d
y
11
00
1
2
0
1
δδ
=−
+
=δ
δδ δ
δ
yy y
23
0
1
1
3
1
3
;
δ
υυ
δ
υυ
δ
υυ
δ
**
=−
=−
=−
=
∞∞ ∞∞
∫∫
xx xx xx
uu
dy
uu
d
y
uu
d
y
11
00
1
2
0
1
δδ
=−
−−
=
δδ22
2
15
22
2
0
1
yy yy
d
y
δδ δδ δ
.
Отсюда видно, что δ>δ*>δ**, т.е. толщина пограничного слоя больше
толщины вытеснения, а та в свою очередь, больше толщины потери
импульса.
Из полученных значений δ* и δ** определим
δ
δ *
= 3
и
δ
δ
*
.
**
= 25
.
Величина напряжения трения на стенке определяется формулой
τμ
w
x
y=0
y
=
∂υ
.
Найдем
∂υ
x
y=0
y
, продифференцировав выражение для поля скоростей
υυ
δ
υ
δ
x
yy
=−
∞∞
2
2
по "у":
∂υ
x
y
y
=−
2
2
2
υ
δ
δ
υ
, откуда
∂υ
x
y=0
y
=
2υ
δ
, и, следовательно,
τμ
υ
δ
w
=
2
.
Тогда уравнение импульсов
d
dx
w
δ
τ
ρυ
**
=
2
приобретет вид:
2
15
2
d
dx
δ
μ
ρυ δ
=
или
δδ
ν
υ
ddx=
15 (т.к.
μ
ρ
ν
=
), откуда после интегрирования имеем
δ
ν
2
30=
+
x
C
υ
, и δ
ν
=
+
30
x
C
1
υ
.