Применение правила местных сфер для расчета давления на затупленных телах
1
УДК 533.6.011.31.5:532.582.33
Применение правила местных сфер
для расчета давления на затупленных телах
© В.П. Котенев
1,2
, А.Ю. Дубровина
1
1
ОАО «ВПК «НПО машиностроения», Московская область,
г. Реутов, 143966, Россия
2
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
При проведении практических расчетов методом установления требуется зада-
вать начальное решение, которое для уменьшения времени счета и получения до-
стоверных результатов должно быть как можно ближе к точному решению.
В данной работе предлагается применять правило местных сфер для оценки дав-
ления на поверхности тел. Полученные результаты показали, что в ряде случаев
этот метод дает более точные результаты, чем формула Ньютона.
Ключевые слова:
сверхзвуковой поток, пространственные течения газа, звуковая
точка.
Введение.
Правило местных сфер для начального распределения
давления на поверхности тел заключается в том, что на любом выпук-
лом теле давление берется таким же, как и на сфере, с тем же углом
наклона элемента поверхности по отношению к набегающему потоку.
Этот подход эффективен при наличии простых зависимостей для
определения давления на сфере. Существующие зависимости не все-
гда можно использовать, так как они получены на основе аппрокси-
мации численных результатов для конкретных режимов обтекания,
т. е. не являются универсальными, а также не дают возможности по-
лучить результат в теневой области.
В данной работе предлагается простой подход к определению
начального распределения давления при сверхзвуковом простран-
ственном обтекании затупленных тел, включая теневую область.
Определение безразмерных параметров.
Давление
ܲ
отнесем к
давлению в точке торможения
0
P
, которое определяется по формуле
Рэлея:
1
1
1
1 2
0
2
1
1
M
,
2
2M
P
P
где M
– число Маха набегающего потока;
P
– давление газа в
набегающем потоке;
– показатель адиабаты, для совершенного газа
1, 4.
