ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Структура течения в прямоугольном полуканале из "Пространственные пристенные турбулентные течения в угловых конфигурациях" Используя такой путь, в [158] на основе результатов измерений поперечных компонент скорости К и в двуграшюм угле и последующего дифференцирования по направлениям у и z определены линии равной безразмерной завихренности = onst, распределение которых получено при 5 . /Ь от 1.0 до 2.3. [c.140] Заметим, кстати, что основные признаки и свойства таких течений с присущими им вторичными потоками и характерной деформацией полей скорости и пульсаций скорости видны позади короткой грани, даже на расстоянии порядка (14—15) 5 от ее задней кромки [160]. [c.142] Отсюда видно, что продольная завихренность будет сильно возрастать в условиях низких скоростей потока и интенсивного поперечного растекания, т.е. при максимальном притуплении носовой части модели. [c.144] В [162] выполнена визуализация предельных линий тока методом масляной пленки в окрестности двумерного препятствия с полуцилиндрической передней кромкой, установленного на стенке рабочей части трубы. Полученные авторами результаты приведены на рис. 1.5 гл. 1. [c.147] Эксперименты выполнены при скорости набегающего потока = 61 м/с, что соответствует числу Рейнольдса, вычисленному по толщине потери импульса пограничного слоя и указанной скорости Re = 5-10 . Аналогичная визуализация с по.мощью суспензии, состоящей из диоксида титана, силиконового масла, керосина и олеиновой кислоты, смешанных в объемном соотношении 3 4 1 0.5, проведена в [158] в окрестности сопряжения грани А с различной формой передней кромки и грани Б. Схема течения, построенная на основании результатов визуализации, изображена на рис. 2.43, а для варианта, когда форма передней кромки представляет собой полуцилиндр [Ь/а =1 1). В этом случае структура пристенного потока в значительной степени напоминает картину течения, которая реализуется у основания тела с полуцилиндрической передней частью, установленного на плоской поверхности [ 162 ]. [c.147] Данные визуализации показывают, что по мерс уменьшения величины Ь/а характерная отрывная область сохраняется, хотя и существенно локализуется в окрестности передней кромки. В этом случае вторичные течения 1-го рода, очевидно, релаксируют по длине модели значительно быстрее, а роль турбулентных напряжений в образовании вторичных течений 2-го рода проявляется существенно ближе к началу сопряжения граней угла. [c.150] Следует также отметить еще один возможный механизм, способствующий преобладающему развитию вторичных течений 1-го рода в окрестности передней кромки. Он обусловлен центробежными силами, возникающими при безотрывном обтекании криволинейной поверхности. Известно, что при обтекании выпуклой криволинейной стенки рейнольдсовы касательные напряжения и уровни турбулентной энергии существенно уменьшаются по сравнению с эквивалентными сдвиговыми слоями в прямолинейном течении. Следовательно, в окрестности передней кромки исследуемых конфигураций напряжения Рейнольдса, по-видимому, настолько ослаблены, что они не в состоянии индуцировать поперечное течение противоположного знака (вторичное течение 2-го рода). По этой причине роль центробежных сил в этом процессе в зависимости от конкретной геометрии может оказаться весьма важной. [c.150] Обращает также на себя внимание примечательная особенность такого типа течения. Она состоит в возникновении местных областей течения со стороны соответственно менее протяженной и более протяженной грани, где коэффициенты турбулентной вязкости, определенные в виде -и а / (dU/dy) и —u w /(dU/dz), принимают отрицательные значения [74, 153, 165]. В этом случае локальные градиентные модели турбулентного переноса оказываются несостоятельными в описании картины возникающего течения. Это обстоятельство и является основной причиной того, что результаты расчетов, основанные на таком подходе, неадекватны опытным данным в описании поведения напряжений Рейнольдса в несимметричных углах. [c.150] Вернуться к основной статье