Математическое моделирование течений вязкой жидкости вблизи твердых поверхностей. Загузов И.С - 84 стр.

UptoLike

Составители: 

84
На рис. 13 показана кривая коэффициента сопротивления шара в зависимости от
числа Re набегающего потока. Видно, что при достижении критического числа
Рейнольдса (Re
кр
) происходит падение коэффициента сопротивления. Это явление
называется кризисом обтекания плохо обтекаемых тел, сущность которого состоит
в следующем.
Сопротивление плохо обтекаемых тел определяется прежде всего сопротивлением
давления, которое зависит от величины области отрыва, а именно, чем больше
область отрыва, т.е. чем раньше отрывается поток, тем больше сопротивление.
При докритических числах
Рейнольдса отрывается ламинарный слой и точка
отрыва в этом случае расположена пол углом ϕ 80°. При увеличении числа Re до
критического, т.е. при Re=Re
кр
точка перехода ламинарного погранслоя в
турбулентный совпадает с точкой отрыва. Таким образом, при значениях ReRe
кр
отрывается уже не ламинарный пограничный слой, а турбулентный. При этом точка
отрыва расположена при ϕ 110°-120°. Причиной такого затянутого отрыва
турбулентного пограничного слоя по сравнению с ламинарным является то
обстоятельство, что наличие турбулентных пульсаций приводит к более
интенсивному обмену энергией между пограничным слоем и внешним потоком, в
результате чего
кинетическая энергия частиц жидкости в пограничном слое
увеличивается. Причина отмеченного явления резкого уменьшения сопротивления
шара видна из кривых распределения давлений по его поверхности (см.рис.14).