Основы аэрогидромеханики. Часть II. Загузов И.С. - 107 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

(н), по результатам модельных испытаний (м). Для этого необходимо, что-
бы числа подобия у модели и у натуры были одинаковы, т.е. Sh
н
=Sh
м
.
Тогда:
нн мм
нм
f
lfl
υυ
⋅
=
⋅
, откуда
нм
нм
м
н
l
ff
l
υ
υ
⎛⎞⎛
=
⎜⎟⎜
⎝⎠⎝
⎞
⎟
⎠
м
. В частности если ско-
рости потоков натурного и модельного течений совпадают
н
υ
υ
= , то
м
нм
н
l
ff
l
⎛⎞
=
⎜
⎝⎠
⎟
. Поскольку, как правило, размеры модельных объектов мень-
ше натурных, т.е.
м
н
ll< , то
нм
f
f
<
. Число Струхаля широко используют
при изучении шума, генерируемого перспективными энергетическими и
силовыми установками, которые еще не созданы, но для которых есть ре-
зультаты проектировочных расчетов. По этим данным создаются модель-
ные установки, и результаты их акустических испытаний пересчитывают
на натурные условия с помощью критериев подобия, в том числе и числа
Струхаля.
3.4. Вторая и третья теоремы подобия
В аэрогидромеханике решение практических задач не ограничивается
описанием полей скоростей, давлений и температур. Кроме этого, требует-
ся вычисление потерь давлений, а также переносов энергии в процессе те-
пломассообмена между потоком и обтекаемым телом. С этой точки зрения
определение полей ,,
р
T
υ
представляют собой только первый шаг для
получения из расчета аэродинамических и тепловых потерь. В качестве ха-
рактеристики определения потерь давления вводится безразмерный коэф-
фициент давления
2
1
2
p
p
Сp
υ
∞
∞∞
−
= .
В качестве характеристики тепломассообмена вводится значение ко-
эффициента теплообмена, которое находится из объединения законов
Ньютона и Фурье у поверхности обтекаемого тела. Согласно закону Нью-
тона, плотность теплового потока у стенки
(
)
ww
qTT
α
=
− , где T
w
– темпе-
ратура поверхности обтекаемого тела; Т – температура потока, обтекающе-
го тело;
α
– коэффициент теплоотдачи.
С другой стороны, при переносе тепла с поверхности тела по закону
Фурье имеет место плотность теплового потока
w
w
T
q
n
λ
∂
⎛⎞
=−
⎜⎟
∂
⎝⎠
.
Приравнивая эти потоки, получим:
()
w
w
T
TT
n
αλ
∂
⎛⎞
−=−
⎜⎟
∂
⎝⎠
. (3.14)
107

Страницы