В.Т. Калугин, А.С. Епихин, П.А. Чернуха
8
в области присоединения потока к поверхности щитка аэродинамиче-
ские нагрузки значительно изменяются во времени. В данном случае
стабилизирующие щитки являются дополнительным источником воз-
мущений, что приводит к увеличению неустойчивости в структуре об-
текания и попеременным срывам потоков вблизи боковой поверхности.
Для их устранения и стабилизации грузов-контейнеров применяют
перфорированные щитки. Как показали экспериментальные исследо-
вания, использование перфорации в стабилизирующих элементах су-
щественно снижает нестационарность течения. При нулевом угле сколь-
жения формирующиеся области отрывного течения имеют практически
одинаковые размеры в течение всего времени проведения эксперимента.
Присоединение потока к поверхности щитков также остается практи-
чески неизменным и соответствует местоположению 2/3
h
щ
, что под-
тверждается численным моделированием. На рис. 9 показаны получен-
ные в расчете мгновенные структуры обтекания грузов с перфорирован-
ными щитками в разные моменты времени, имеющие степень
перфорации
28,8 %,
S
S
σ =
=
∑
отв
щ
где
S
∑
отв
— суммарная площадь
всех отверстий перфорации;
S
щ
— площадь поверхности щитка.
Повышение стабильности структуры течения связано с тем, что
наличие перфорационных отверстий обеспечивает дополнительный
проток массы газа из области отрыва в область ближнего следа и, как
следствие, уменьшает объем газа, циркулирующего в области отрыв-
ного течения.
а
б
Рис. 9.
Мгновенная структура обтекания груза с перфорированными
щитками при
u
∞
= 35 м/c в плоскости
x
0
z
(вид сверху):
а
—
в момент времени
t
= 0,05 с;
б
— в момент времени
t
= 0,11 c
