Главная страница
Навигация по странице:

  • Таблица стандартной атмосферы

  • Занятие №2

  • Линией тока

  • Лекции по аэродинамике. Учебное пособие по аэродинамике содержание содержание 2 раздел I. Основы аэродинамики 4 Тема основные понятия и законы аэродинамики 4 Классификация летательных аппаратов 5 атмосфера земли 6


    Скачать 9.65 Mb.
    НазваниеУчебное пособие по аэродинамике содержание содержание 2 раздел I. Основы аэродинамики 4 Тема основные понятия и законы аэродинамики 4 Классификация летательных аппаратов 5 атмосфера земли 6
    АнкорЛекции по аэродинамике.doc
    Дата28.01.2017
    Размер9.65 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаЛекции по аэродинамике.doc
    ТипУчебное пособие
    #243
    страница4 из 40
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   40

    Стандартная атмосфера



    С подъемом на высоту параметры воздуха изменяются: давление и плотность уменьшаются, а температура вначале падает, затем остается постоянной.

    Изменение основных параметров воздуха (давления, температуры и плотности) влияет на величину сил, возникающих при движении самолета в воздушном потоке. Поэтому при полетах в разных метеорологических и климатических условиях изменяются летные и аэродинамические характеристики самолетов.

    Чтобы можно было сравнивать летные характеристики самолетов и вертолетов по результатам полетов, проведенных в разных местах и в разное время, эти результаты приводят к так называемым стандартным атмосферным условиям. Эти условия соответствуют средним значениям параметров воздуха по высотам на средних широтах северного полушария в весенний или осенний период:
    барометрическое давление В =760 мм рт. ст. (Ро= 10330 кгс/м2);

    температура t=+15°C (То=288 К);

    массовая плотность о=0,125 кгс с24.

    Всеми странами мира принята единая Стандартная атмосфера (СА) – таблица усредненных значений параметров воздуха в зависимости от высоты (см. таблицу):
    Таблица стандартной атмосферы

    В стандартных условиях атмосферы температура воздуха в тропосфере по мере увеличения высоты понижается на 6,5° на каждый километр и может быть рассчитана по формуле:

    ,

    где - температура воздуха на высоте Н км;

    Н- высота, км.

    Плотность воздуха и давление на высоте Н км (до высоты 15 км) изменяются по стандартному закону и приближенно могут быть определены по формуле, предложенной В.П. Ветчинкиным:

    ,

    где : - плотность воздуха у земли,

    P0 -давление воздуха.

    Задача Определить температура воздуха в условиях стандартной атмосферы на высоте Н=2500м.

    Решение: =150 -6,50 2,5= -1,250.

    Занятие №2

    Тема 1.2. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ДВИЖЕНИЯ ГАЗОВ



    Понятие воздушного потока
    У твердых тел расстояния между молекулами очень малы и силы взаимного притяжения молекул велики. Молекулы совершают незначительные колебательные движения.

    У газообразных веществ расстояния между молекулами значительно больше самих молекул, взаимное притяжение очень мало, молекулы движутся в различных направлениях и с различной скоростью. Энергия всех молекул вместе рассматривается как внутренняя энергия вещества.

    Воздух рассматривается как совокупность большого количества молекул, как сплошная среда, в которой отдельные частицы соприкасаются друг с другом. Представление о сплошности среды позволяет существенно упростить исследование жидкости и газа.

    Кроме этого в аэродинамике широкое применение нашел принципобратимости движения. Согласно этому принципу вместо того, чтобы рассматривать движение тела в неподвижной среде, можно рассматривать движение среды относительно неподвижного тела.

    Скорость набегающего невозмущенного потока в обращенном движении равна скорости самого тела в неподвижном воздухе.

    Аэродинамические силы будут одинаковыми как для тела, движущегося в неподвижном воздухе, так и для неподвижного тела, обтекаемого воздухом, если скорость движения тела относительно воздуха будет одна и та же.

    Обращение движения широко применяется при проведении опытов в аэродинамических трубах, а также в теоретических исследованиях, где используется понятие воздушного потока.

    Воздушным потоком называется направленное движение хаотически движущихся частиц.

    Если в любой точке пространства, занимаемой потоком жидкости или газа, давление, плотность, величина и направление скорости потока с течением времени не изменяются, движение этого потока называется установившимся. Если эти параметры в данной точке пространства с течением времени изменяются, то движение называется неустановившимся.

    Существуют различные методы изучения движения жидкостей и газов. Один из них заключается в том, что движение отдельных частиц рассматривают в каждой точке пространства в данной момент времени. При этом исследуются так называемые линии тока.

    Линией тока называется линия, касательная в каждой точке которой совпадает с вектором скорости в этой точке. Совокупность линий тока заключена в некоторой трубке тока и образует элементарную струйку тока. Каждую выделенную струйку можно представить текущей изолированно от общей массы газа.

    Разделение потока на струйки дает наглядное представление о сложном течении газа в пространстве. К отдельной струйке можно применить основные законы движения – сохранения массы и сохранения энергии. При помощи уравнений, выражающих эти законы, можно проводить физический анализ взаимодействия твердого тела с газом (воздухом).

    По характеру течения воздушный поток может быть ламинарным и турбулентным.

    Ламинарный - это воздушный поток, в котором струйки воздуха движутся в одном направлении и параллельны друг другу.

    При увеличении скорости частицы воздуха кроме поступательной скорости приобретают быстро меняющиеся скорости, перпендикулярные к направлению поступательного движения. Образуется поток, который называется турбулентным, т. е. беспорядочным.

    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   40


    написать администратору сайта