Основы аэрогидромеханики. Часть II. Загузов И.С. - 94 стр.

UptoLike

Составители: 

94
ных условий (условий однозначности) в механически подобных потоках
должны быть одинаковы.
Подобие называется
полным, если во всем пространстве, окружающем
натурный объект и соответствующую модель, геометрическое подобие и
подобие картин движения соблюдается полностью, т.е. если подобны мно-
гоугольники скоростей, ускорений, действующих сил, и все однородные
геометрические и физические величины, определяющие процесс, находят-
ся в определенном постоянном отношении в сходственных точках про-
странства в сходственные
моменты времени. Если это условие хотя бы
частично не соблюдается, т.е. если не все геометрические и физические ве-
личины, характеризующие процесс в модели и в натурном объекте, нахо-
дятся в определенном постоянном отношении, то подобие называется
не-
полным
или частичным. Полное подобиередко достигаемый предел. На-
пример, при моделировании газодинамических процессов, происходящих в
турбокомпрессорах современных авиационных двигателей, практически не
удается смоделировать толщины их лопаток, так как и в натурных услови-
ях эти толщины, особенно на последних ступенях турбокомпрессоров, не
превышают нескольких миллиметров. Аналогичные трудности возникают
при моделировании толщин топливных трубопроводов
ракетных и авиаци-
онных двигателей. Поэтому наиболее часто экспериментальные исследо-
вания приходится проводить лишь в условиях частичного подобия.
Для обеспечения механического подобия двух явлений, которые оп-
ределяются имеющими единственное решение системами дифференциаль-
ных, алгебраических или функциональных уравнений, необходима и дос-
таточна тождественность основных уравнений и тождественность безраз-
мерных граничных и начальных
условий. Механическое подобие в общем
случае включает в себя критерии гидродинамического, газодинамического,
теплового, акустического и других видов пособий.
Вся важность теории подобия или науки о моделировании в опытах
заключается в том, что еще на этапах проектирования новейших образцов
техники необходима информация о параметрах и характеристиках проте-
каемых в них процессов
для того, чтобы иметь возможность создавать со-
вершенные конструкции с точки зрения коэффициентов полезного дейст-
вия, экономичности, массы, экологических характеристик и т.д. Например,
при создании летательных аппаратов нужно заранее знать уровни шума,
генерируемые наиболее шумными их узлами (силовой установкой самоле-
тов, вертолетов и т.д.). Дело в том, что Россия
является страной, входящей
в Международную организацию гражданской авиации (ИКАО), и произво-
димые в нашей стране самолеты должны соответствовать международным
нормам, в том числе и по шуму пассажирских самолетов. Поэтому, чтобы
не было неприятностей с зарубежными полетами, необходимо, чтобы
уровни шума создаваемых самолетов укладывались в соответствующие
требования ИКАО. Для этого необходимы
разработка и внедрение в кон-