Математическое моделирование течений вязкой жидкости вблизи твердых поверхностей. Загузов И.С - 86 стр.

UptoLike

Составители: 

86
Таким образом, для уменьшения сопротивления плохо обтекаемых тел надо
уменьшать величину ламинарного участка с тем, чтобы отрывался турбулентный
слой, (точка отрыва у которого расположена далее по потоку).
2.8 Профильное сопротивление
Расчет турбулентного пограничного слоя лежит в основе определения
сопротивления тела при его движении в вязкой жидкости. Полное сопротивление
(его называют еще лобовым
) складывается из профильного сопротивления и
индуктивного
сопротивления. Индуктивное сопротивление обусловлено
конечностью размаха тела (неплоским характером обтекания), вследствие чего
местная подъемная сила может давать отличную от нуля проекцию на
направление общего набегающего потока.
Профильное сопротивление состоит из сопротивления трения
и
сопротивления давления.
Сопротивление трения определяется как проекция на
направление движения главного вектора касательных
сил, приложенных со
стороны жидкости к поверхности тела, а сопротивление давления - соответственно
аналогичной проекцией главного вектора нормальных сил
. Во многих случаях даже
при безотрывном обтекании сопротивление трения не составляет основную часть
профильного сопротивления. Поэтому во многих задачах при безотрывном
обтекании необходимо знать профильное сопротивление, т.е. сопротивление
трения плюс сопротивление давления.
Рассмотрим чуть подробнее вторую составляющую профильного сопро-
тивления. Согласно общему для ламинарного и турбулентного пограничных слоев
представлению,
вне области пограничного слоя поток может рассматриваться как
движущаяся безвихревым
образом идеальная, т.е. лишенная вязкого трения,
жидкость. При достаточной тонкости погранслоя и известном его свойстве
передавать без изменения по сечениям слоя на поверхность тела давление
внешнего (по отношению к пограничному слою) потока - главный вектор
нормальных сил, согласно парадоксу Даламбера, должен быть равен нулю, а
следовательно, и сопротивление давления не
должно отличаться от нуля. Это
было бы близко к действительности, если бы пограничный слой не возмущал
внешний безвихревой поток. На самом же деле линии тока вследствие
подтормаживающего влияния стенки оттесняются от поверхности тела на величину