ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние на турбулентное трение и теплообмен вязкого подслоя при Рг 1, коэффициент восстановления из "Физические основы газодинамики применения ее к процессам теплообмена и трения" Для газов с числами Рг 1 влияние этого критерия на процессы трения и теплообмена скажется при посредстве вязкого подслоя. Причина этого заключается в одинаковости вида дифференциальных уравнений для полей скорости и температуры торможения в турбулентном слое, где Рг=1, и в различии вида их в вязком подслое, в котором Рг= =1 поэтому в данном случае уже нельзя ограничиться, как это делалось в предыдущем, только интеграцией уравнений, определяющих поле скоростей, а необходимо также интегрировать и уравнение для температурного поля, точнее, надо искать интеграл всей системы дифференциальных уравнений (60,1) — (60,3) и (53,2) — (53,4), определяющих гидродинамику и термодинамику процессов во всей области турбулентного и вязкого течений. Пока, однако, была лишь сделана попытка приближенного решения этой проблемы [47], которая излагается ниже. [c.290] Здесь необходимо напомнить еще раз, что предположение о линейности закона распределения скоростей в вязком подслое с неизбежностью приводит к выводу о резком отступлении от линейного закона избыточной температуры газа в отношении стенки =7 —Г . Как было показано, эта температура в вязком подслое меняется по закону параболы 2-го порядка (60,56). [c.290] Прежде всего следует отметить интересное обстоятельство, что полученное соотношение для связи между тепловым потоком и напряжением сдвига на стенке не зависит от выбора температуры, к которой нужно относить физические постоянные в вязком подслое, так как при выводе его было использовано, в сущности, только одно предположение о линейном распределении скоростей. [c.292] Становится также ясным смысл гипотезы Рг= 1. При выполнении ее по (62,3) и (62,4) 0 переходит в избыточную температуру торможения и получается связь между тепловым потоком и напряжением сдвига на стенке, соответствующая подобию полей скоростей и избыточных температур торможения в области всего течения в пограничном слое в целом вплоть до стенки. Это предположение широко использовалось в предыдущем. [c.292] Из формул (62,3) и (62,4) можно получить весьма важное соотношение, определяющее особую величину г, называемую местным или локальным коэффициентом восстановления . [c.292] Это соотношение следует рассматр вать как определение коэффициента восстановления. [c.293] Коэффициент восстановления в случае клина определяется также формулами (62,8) и (62,10) с тем, однако, отличием, что числа Мо и Я относятся к параметрам потока за фронтом ударной волны вниз по течению. [c.295] Изложенные здесь методы учета влияния на теплообмен вязкого подслоя и применение их к расчету коэффициента восстановления [47] в дальнейшем были использованы ив рамках полуэмпирической теории Кармана [65]. [c.296] В более точной теории газодинамического теплообмена коэффициент теплоотдачи следует относить не к температуре адиабатического торможения, как обычно делается в настоящее время, а к температуре (62,4) и (62,4а), которая зависит от величины коэффициента восстановления (62,5). Надежные теоретические соотношения для этой величины, хорошо подтверждаемые экспериментом, не только важны для теории теплообмена, но и также для создания по возможности наиболее точных методов измерения температуры в газодинамических потоках. Тогда по данным измерения равновесной температуры Гц, и величине г, определяемой по соотношениям теории, при помощи (62,5) можно было бы определить температуру потока в данном месте, зная величину местной скорости. [c.296] Вернуться к основной статье