Глава 14. ТЕПЛОВЫЕ ЗАВЕСЫ
14.1. ТИПЫ ЗАВЕС
При обтекании твердых тел газом, нагретым до высокой температуры, или жидкой агрессивной средой можно организовать пограничный слой, который на определенном участке будет иметь существенно меньшую температуру или малую концентрацию агрессивного вещества. Имеется несколько способов организации таких защитных слоев или завес (рис. 14.1).
Рис. 14.1. Схемы тепловой защиты адиабатических пластин с предвключенным участком теплообмена (а), с предвключенным пористым участком (б) и с газовой завесой через щелевую насадку (в)
Наиболее важной является подача защитной струи через встроенный в тело пористый участок, соответствующую щель, насадку. Кроме того, можно создать охлаждаемый участок в головной части тела, а остальную его часть не охлаждать или охлаждать менее интенсивно.
Здесь мы рассмотрим некоторые свойства таких завес, связанные с вырождением теплового пограничного слоя, и способ применения интегральных соотношений импульсов и энергии к взаимодействию затопленной струи с твердой стенкой.
Изложение асимптотических свойств тепловых завес основывается на работах автора и А. И. Леонтьева, а изложение интегральных соотношений для взаимодействия тела с затопленной струей — на работе автора, А. И. Леонтьева и Э. П. Волчкова.
При этом, для простоты, там, где это не будет особо оговорено, рассматриваются квазиизотермические течения.