Главная > Лекции по гидроаэромеханике
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

§ 10. ФОРМУЛЫ ЧАПЛЫГИНА — БЛАЗИУСА

Получим общие выражения для главного вектора и главного момента сил давлений, действующих на профиль, обтекаемый безотрывным установившимся потоком идеальной несжимаемой жидкости. Мы будем говорить об обтекании контура , имея в виду обтекание бесконечного цилиндра, и действующей на контур, имея в виду силу, действующую на элемент цилиндра единичной высоты.

Главный вектор сил, действующих на профиль:

Проекции на оси координат

Образуем величину R:

Вдоль контура l (контур-линия тока) справедлив интеграл Бернулли. Предполагая массовые силы отсутствующими, имеем

Подставим (10.5) в (10.4):

Рассмотрим элемент контура . Пусть — угол между касательной к контуру и осью . Тогда

и формулу (10.6) можно записать в виде

При безотрывном обтекании скорость в точках контура l направлена по касательной к нему (рис. 28):

на основании чего (10.8) приобретает вид

Рис. 28.

(10.10)

Формула (10.10) есть первая формула Чаплыгина — Блазиуса.

Если движение безвихревое, то существует комплексный потенциал w(z) и формула Чаплыгина — Блазиуса для этого случая принимает вид

Получим выражение для главного момента сил давлений.

К элементу контура dl приложена сила, проекции которой

Момент dL этой силы относительно начала координат будет

(10.12)

откуда момент сил, действующих на профиль, получим в виде

(10.13)

Используем интеграл Бернулли (10.5). Тогда

Рассмотрим выражение

Отсюда

и, следовательно,

(10.15)

Используя (10.7), перепишем (10.15) в виде

(10.16)

Принимая во внимание (10.9), получаем вторую формулу Чаплыгина — Блазиуса

(10.17)

Если движение безвихревое, то

В формулах (10.11) и (10.18) за контур интегрирования может быть взят любой контур, охватывающий контур I обтекаемого тела.

Замечание. Введенная сила R есть величина, сопряженная комплексной величине , вещественная и мнимая части которой есть проекции главного вектора на оси координат. Эту величину R часто называют вектором силы, или просто силой, действующей на профиль, а величину — сопряженной комплексной силой.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru