Главная > Основы теории теплообмена
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< 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

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

12.4. КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ ПЛАСТИНЫ ПРИ ЛАМИНАРНОМ ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ

Относительная плотность газа в данной точке может быть определена из уравнения состояния через температуру и соответствующее ей расчетное давление . Отсюда

    (12.4.1)

или, принимая во внимание, что в пограничном слое и, следовательно, ,

    (12.4.2)

Изменение состояния газа вне пограничного слоя происходит адиабатически, и, следовательно,

Уравнение температурного поля (12.3.2) можно переписать следующим образом:

    (12-44)

где

    (12.4.5)

Совмещая формулы (12.4.2)—(12.4.4), находим, что

    (12-46)

Уравнение импульсов для безградиентного обтекания примет вид

    (12.4.7)

где — толщина потери импульса, отнесенная к плотности .

Подставляя в равенство (12.4.7) значенне по уравнению (12.4.6), получаем

Здесь и соответственно

Отсюда видно, что введенная А. А. Дородницыным переменная позволяет свести уравнение импульсов для газа к форме уравнения импульсов для потока несжимаемой жидкости.

Тогда коэффициент трения можно выразить:

    (12.4.10)

После этих преобразований расчет ламинарного пограничного слоя газа можно вести аналогично расчету ламинарного слоя несжимаемой жидкости, введя в полином, аппроксимирующий профиль скоростей, вместо расстояния от стенки величину . Кроме того, необходимо учесть переменность вязкости.

Л. Е. Калихман распространил на эту задачу метод Польгаузена, которым мы уже пользовались в гл. 10.

Предположим что

    (12.4.11)

Переходя к переменной Дородницына , получаем:

при

при

Аналогичные условия составляют для температуры. По этим граничным условиям вычисляют коэффициенты и в системе (12.4.11). Расчеты, выполненные Л. Е. Калихманом, привели к формуле

где . Здесь

Для функция F приведена на рис. 12.3 и может быть аппроксимирована формулой

    (12.4.14)

Соответственно для газа с при ламинарном пограничном слое на пластине с безградиентным обтеканием

Здесь — коэффициент трения для ламинарного пограничного слоя несжимаемой жидкости при том же значении Формуле (12.4.15) также можно придать вид

    (12.4.16)

где — температурный фактор в его обычной форме; - величина, которая также может рассматриваться как особая форма темпера турного фактора, связанного с преобразованием кинетической энергии потока в теплоту. В обобщенной форме, пригодной для газа с ,

    (12.4.17)

Как уже говорилось ранее, эта величина может быть названа третьим или кинетическим температурным фактором. При сопоставлении коэффициентов трения по числу Re в рассматриваемом случае

    (12.4.18)

1
Оглавление
email@scask.ru