Druzya.org
Возьмемся за руки, Друзья...
 
 
Наши Друзья

Александр Градский
Мемориальный сайт Дольфи. 
				  Светлой памяти детей,
				  погибших  1 июня 2001 года, 
				  а также всем жертвам теракта возле 
				 Тель-Авивского Дельфинариума посвящается...

Библиотека :: Энциклопедии и Словари :: Г. П. Свищёв - Энциклопедия авиации.
<<-[Весь Текст]
Страница: из 1032
 <<-
 
Лит.: Кочин Н. Е., Кибель И. А., Розе Н. В. Теоретическая гидромеханика, 6 изд.,
 ч. 1, М., 1963; Лойцянский Л. Г., Механика жидкости и газа, 6 изд.. М., 1987; 
Truesdeil C., The kinematics of vorticity, Bloomington, 1954.
В. И. Голубкин.
вихрей генераторы — устройства на обтекаемой поверхности летательного аппарата 
для затягивания или предотвращения отрыва турбулентного пограничного слоя (ПС) 
без затрат энергии (см. Отрыв пограничного слоя). В. г. интенсифицируют обмен 
количеством движения между внешними и внутренними областями ПС, вследствие чего 
профиль скорости вблизи стенки становится более наполненным и ПС оказывается 
способным преодолеть более сильный положительный градиент давления.
Известны различные конфигурации В. г. (см. рис.): ряды плоских пластинок, 
устанавливаемых перпендикулярно к поверхности под некоторым углом к направлению 
потока (а, б), ряды клиньев (в), куполов (г), «плугов» (д) и др. В. г. обычно 
располагаются в предотрывной области ПС, их высота несколько превышает толщину 
ПС; иногда используются 2 ряда В. г. Продольные вихри, сходящие с В. г., при 
распространении вниз по потоку способствуют передаче кинетической энергии 
замедленному потоку у поверхности. В ряде случаев наиболее эффективны В. г., 
создающие систему продольных вихрей противоположного вращения.
Установка В. г. на крыльях приводит к увеличению максимального значения 
коэффициента подъёмной силы, расширению диапазона линейной зависимости 
коэффициента подъёмной силы от угла атаки, уменьшению сопротивления 
аэродинамического при больших значениях коэффициента подъёмной силы, хотя на 
крейсерском режиме сопротивление несколько возрастает. Установка В. г. в 
диффузорообразных каналах с отрывным течением приводит к уменьшению потерь 
полного давления и степени неравномерности потока и выходном сечении. 
Использование оптимальной системы В. г. позволяет существенно уменьшить длину 
диффузора по сравнению с обычным диффузором (см. также статью Турбулизатор).
Лит.: Гадецкий В. М., Серебрийский Я. М., Фомин В. М.. Исследование влияния 
генераторов вихрей на отрыв турбулентного пограничного слон, «Ученые записки 
ЦАГИ», 1972, т. 3, №4; Чжен П., Управление отрывом потока. пер. с англ. М., 
1979.
А. С. Гиневский.
вихрь присоединенный — вихрь, положение которого фиксировано относительно 
обтекаемого тела. При теоретических расчётах подъёмной силы и аэродинамического 
сопротивления крыла, тяги воздушного винта и сопротивления его вращению крыло 
(лопасть винта) заменяется одним В. п. (схема несущей нити, см. Крыла теория) 
либо непрерывным присоединенным вихревым слоем или совокупностью дискретных В.
 п. (схема несущей поверхности).
Для случая стационарного обтекания тел посредством В. п. моделируется разрыв 
скоростей, возникающий на поверхности тела между внешними и внутренними 
областями, а у тонкой несущей поверхности — между верхней и нижней сторонами. В.
 п. вызывают местные аэродинамические нагрузки на поверхности тела, причём как 
при установившемся, так и при неустановившемся обтекании перепад давлений 
пропорционален интенсивности слоя В. п. и определяется по теореме Н. Е.
 Жуковского «в малом». Чтобы выполнялись все уравнения гидродинамики и поле 
скоростей было потенциальным, В. п. вместе с вихрями свободными, должны 
образовывать замкнутые системы.
Понятие «В. п.» было введено Жуковским в 1904. При разработке теории гребного 
винта оно позволило ему вскрыть механизм образования тяги винта, вращающегося в 
идеальной среде, и использовать для расчётов его характеристик математический 
аппарат, хорошо развитый для анализа течений идеальной жидкости.
вихрь свободный — вихрь, положение которого в потоке жидкости или газа 
определяется полем скоростей. Различают В. с. стационарной природы, оси которых 
совпадают в каждой точке с направлением потока (продольные В. с.) и В. с. 
нестационарной природы, оси которых не совпадают с направлением потока в данной 
точке (поперечные В. с.). Последние перемещаются с местной скоростью частиц 
среды (см. Вихревое течение). В отличие от вихрей присоединенных на В. с. не 
действуют аэродинамические силы.
Появление В. с. за несущими поверхностями связано с возникновением и изменением 
во времени аэродинамических нагрузок на эти поверхности. Вблизи, например, 
крыла В. с. представляют собой поверхности разрыва скоростей, которые возникают 
при подходе частиц среды к кромкам или стыкам поверхностей с разных частей 
крыла. При отрывном обтекании (см. Отрывное течение) они представляют собой 
границы областей, занятых срывом потока. Затем эти поверхности теряют 
устойчивость, распадаются и превращаются в объёмные вихревые структуры. 
В теоретических схемах интенсивности и положения В. с. за крылом увязываются с 
присоединёнными вихрями, моделирующими несущую поверхность. В силу теорем 
гидродинамики интенсивность вихревых нитей в идеальной среде должна сохраняться.
 Поэтому в стационарном случае присоединённые вихри крыла замыкаются свободными,
 сходящими с задних и боковых кромок. При отрывном обтекании В. с. сходят не 
только с задней и боковых кромок крыла, но и в тех местах, где начинается отрыв 
потока. Обтекание острых передних кромок и изломов поверхности потоком 
несжимаемой жидкости сопровождается сходом вихревых пелен, иначе здесь при 
повороте потока его скорость становилась бы бесконечной. На рис. 1 приведены 
полученные при визуализации течений В. с., сходящие с носовой части 
треугольного крыла (эксперимент в гидроканале; см. также рис. 3, б к статье 
Крыла теория). Оси всех В. с. на указанных рисунках направлены вдоль местных 
скоростей потока.
При неустановившемся движении (разгон, колебания крыла и т. д.) изменение 
циркуляции присоединённых вихрей сопровождается сходом и уносом свободных, 
 
<<-[Весь Текст]
Страница: из 1032
 <<-