Математические модели в аэрогидромеханике. Часть 2. Загузов И.С - 59 стр.

UptoLike

Составители: 

59
y
'
)M1('
2
x
ψ
=υ
, где
2
2
2
M
a
=
υ
. Тогда получим окончательное выражение
для малых возмущений компоненты скорости
y
'
M1
1
'
2
x
ψ
=υ
(2.53)
Для вычисления компоненты скорости
y
'
υ
используем второе уравнение
системы (2.50)
x
ψ'
υ'
y
= . (2.54)
Условие отсутствия вихря для плоского случая:
0
yx
x
y
=
υ
υ
преобразу-
ется для возмущенного движения в уравнение
0
y
'
x
'
x
y
=
υ
υ
. Покажем
это. Для возмущенного движения были получены компоненты скорости
υ
x
=υ
+υ
x
; υ
y
=υ
y
. Подставим эти выражения в условие отсутствия вихря и
получим:
0
yy
'
x
'
x
y
=
υ
υ
υ
, но 0
y
=
υ
, так как однородный поток
направлен вдоль оси Ох и его изменения вдоль оси Oу нет. Следовательно,
условие отсутствия вихря для возмущенного движения:
0
y
'
x
'
x
y
=
υ
υ
.
Подставляя в него выражения для υ
x
(2.53) и υ
y
(2.54), приходим к сле-
дующим соотношениям:
а) при М
< 1: 0
y
'
x
'
)M1(
2
2
2
2
2
=
ψ
+
ψ
, (2.55)
б) при М
> 1:
0
y
'
x
'
)1M(
2
2
2
2
2
=
ψ
ψ
. (2.56)
Следовательно, для определения функции тока малых возмущений ψиме-
ем два линеаризованных соотношения (при М
< 1 и М
> 1). Аналогично
для потенциала скоростей малых возмущений ϕимеем уравнения (2.46),
(2.47). Связь между потенциалом скорости ϕи функцией тока малых воз-
мущений ψимеет вид:
y
'
M1
1
x
'
'
2
x
ψ
=
ϕ
=υ
;
x
ψ'
y
'
υ'
y
=
ϕ
=
.
Итак, видим, что уравнения, определяющие возмущения как для по-
тенциала скоростей, так и для функции тока, имеют одинаковые выраже-
ния. Следовательно, для решения задачи обтекания тонкого профиля сжи-
маемым газом достаточно рассмотреть проблему интегрирования уравне-