Математическое моделирование течений вязкой жидкости вблизи твердых поверхностей. Загузов И.С - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

31
б) на границе слоя при у=δ υ
х
=υ
;
∂υ
x
y
= 0
.
Подставив эти граничные условия в полином, в котором берем три первых
члена
υ
x01 2
2
aayay=+ + , получим:
1) при у=0,
υ
x
= 0
а
0
=0,
2) при y aa
x12
===+
∞∞
δυ υ υ δ δ,
2
,
3) при y
yy
aayaa
xx
11 11
===+=+=δδ,
∂υ
∂υ
0220
.
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
.