Математические модели в аэрогидромеханике. Часть 2. Загузов И.С - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

20
+θυ=θυ+θυ=θϕ
r
a
rcoscos
r
a
cosr),r(
22
. (1.18)
Для нахождения характеристической функции W(z) надо найти ортого-
нальную к функции ϕ функцию тока ψ. Воспользуемся условиями Коши
Римана, которые в полярной системе координат запишутся так:
θ
ψ
=
ϕ
r
r
;
r
r
ψ
=
θ
ϕ
.
Найдем производные
r
ψ
и
θ
ψ
.
θ
ϕ
=
ψ
r
r
;
r
r
ϕ
=
θ
ψ
.
Тогда с учетом (1.18)
+θυ=
+θυ=
θ
ϕ
2
22
r
a
1sinr
r
a
rsin и, следо-
вательно:
а)
+θυ=
θ
ϕ
=
ψ
2
2
r
a
1sin
rr
;
б)
θυ=
θυ=
ϕ
=
θ
ψ
r
a
rcos
r
a
1cosr
r
r
2
2
2
, т.к. с учетом (1.18):
θυ=
ϕ
2
2
r
a
1cos
r
.
Интеграл от функции
θ
θ
ψ
+
ψ
=ψ ddr
r
d (как полного дифференциала) яв-
ляется криволинейным интегралом 2 рода. Берется он следующим обра-
зом: сначала интегрируем
r
ψ
по r :
)(C
r
a
rsin
2
θ+
θυ=ψ
, затем по-
лученное выражение дифференцируем по θ:
)('C
r
a
rcos
2
θ+
θυ=
θ
ψ
.
Результат сравниваем с производной
θ
ψ
, записанной ранее: получаем
0)('C =θ ,тогда С(θ)=const, и, следовательно,
const
r
a
rsin
2
+
θυ=ψ
.
Итак, опуская константу, что не меняет физической картины течения, по-
лучаем
θυ=ψ
r
a
rsin
2
. (1.19)