Авиационные приборы и системы

Но поперечно установленная к потоку та же пластинка становится неудобообтекаемым телом (рис. 2.18). В этом случае ее лобовое сопротивление обусловлено давлением, распределен-ным по ее поверхности.

Рис. 2.17. Тонкая пластинка в продольно обтекаемом потоке Рис. 2.18. Та же пластинка в поперечно обтекаемом потоке при

На рисунке 2.19 показана зависимость Cx от числа Re для удобообтекаемого тела. Зона I – зона ламинарного течения потока, II – смешанная зона (ламинарная и турбулентная), III – зона турбу-лентного течения. Точка А – критическая точка при Re = 9?104 – 1,1?105.

Рис. 2.19. Зависимость коэффициента Cx от числа Re для удобообтекаемого тела

На рисунке 2.20 показано неудобообтекаемое тело в потоке в виде шара. Зона I – при Re < 10 – зона без пограничного слоя, среда вязкая; II – 10 < Re <103 – область, где появляется пограничный слой, начало вихрей; III – 103 < Re < 105 – область, где образуются вихри, давление за шаром резко возрастает (скорость падает).

Рис. 2.20. Зависимость коэффициента Cx от числа Re

для неудобообтекаемого тела в виде шара. Шкала Re – логарифмическая

Для целей измерительных приборов (расходомеры, счетчики) используют свойства неудобооб-текаемого тела в потоке воздуха, жидкости. При этом выбирают наиболее простое с технологиче-ской точки зрения тело – цилиндр, призму, дельта-тело и др. (возможны комбинации тел) [23].

Рис. 2.21. Образование кармановской дорож-ки

Образование вихрей в одной дорожке мешает их образованию в противоположной стороне. В связи с этим вихри образуются поочередно. Так за миделевым сечением образуются кармановские дорожки шириной h, с отношением постоянным для конкретного тела l/h. Для шара это отноше-ние равно 0,281.

Частота срыва вихрей согласно критерию Струхала равна

, (2.26)

где v – скорость в м/с, d – характерный размер в метрах (диаметр шара, хорда крыла), С – число Струхала.

Для определения расхода жидкости или газа предлагается зависимость:

, (2.27)

где Q – расход, S – площадь наименьшего сечения потока вокруг обтекаемого тела. Но для этого необходимо постоянство коэффициента Струхала как можно при большем Re. Для цилинд-ра это число может быть 103 < Re < 105.

Кармановские колебания могут использоваться для измерения скорости воздушного потока в диапазоне Re = 300 — 2•105

. (2.28)

Кармановские колебания образуются, например, в потоке за флюгаркой в датчике аэродинами-ческих углов и носят вредный характер. Под действием вихрей флюгарка колеблется, вносит до-полнительную погрешность и уменьшает срок службы датчика. При необходимости можно ис-пользовать частоту колебаний флюгарки для коррекции метрологических характеристик ДАУ.

Рис. 2.22. Зависимость числа Рейнольдса для течения около круглого цилиндра

Рис. 2.23. Генераторы вихрей

Рис. 2.24. Схемы измерения частоты срыва вихрей

2.7. Принцип аэродинамической интерференции

В данном случае под интерференцией понимается взаимное влияние элементов, частей конст-рукции самолета [17, 19].

Этот принцип устанавливает аэродинамическое взаимодействие между всеми элементами са-молета, между крыльями, фюзеляжем, оперением. Силы этих элементов конструкции самолета суммируются. На этом основании можно отдельно изучать и испытывать эти элементы, а резуль-тат суммировать.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84