词条 | 有环量的无旋运动 |
释义 | youhuanliang de wuxuan yundong 有环量的无旋运动(卷名:力学) irrotational motion with circulation 无粘性不可压缩流体中一类重要的绕物体的平面无旋流动。这类流动的特点是,在流场中任取一围绕物体的封闭曲线,沿此曲线的速度环量不等于零。二维翼型的绕流就是有环量无旋运动的一例。 圆柱的有环量绕流是有环量无旋流动中最简单的一种情形。将均匀流和指向上游的偶极子流以及原点处强度为Γ的点涡叠加起来,可得到绕圆柱的流动。其复位势(见奇点分布法)为: ![]() 利用翼型到圆的保角映射函数, 可由圆柱有环量绕流问题的解直接写出翼型的有环量绕流问题的解。设ζ=F(z)是一个单值的解析函数,它将任意剖面C外的区域单值且保角地映射到半径为a的圆K外的区域上去(图1),并且满足:①∞点对应∞点;② ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Γ=-4πak│V∞│sin(α-θ0),式中│V∞│为无穷远处速度大小;α为来流攻角。 ![]() 翼型一般是从静止起动的,根据开尔文定理,翼型引起的流体运动中涡量和速度环量应同静止流体一样处处为零;而根据儒科夫斯基假设计算出来的速度环量却是一个不等于零的有限值,且实际上存在的绕流图案总是使后缘角点成为驻点。原因是,当翼型刚在流体中起动时,后驻点不在角点而在上表面,流体从下表面绕过尖角进入上表面,形成大于180°角的流动。角点处速度无穷大,压力负无穷大,逆压梯度很大。物体表面生长起来的边界层承受不住这么大的逆压梯度,几乎立刻从后缘处分离形成起动涡(图2),使一部分流体发生旋转,从而产生了沿DCB的速度环量 ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
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