Порядок выполнения работы
1.
Установить модель для дренажных испытаний
на координатное устройство. Выставить
модель по центру сопла вдоль оси потока
(угол атаки
).
2. Включить аэродинамическую трубу и, установив заданный режим истечения из сопла, измерить осредненное значение давления на поверхности конуса.
3. Вместо модели для дренажных испытаний установить модель для весовых испытаний. Проверить балансировку весового механизма.
4. После включения установки и установления той же скорости потока, что и при дренажных испытаниях, произвести измерение силы лобового сопротивления.
5. Провести обработку опытных данных.
Порядок проведения вычислений
1.
Рассчитать число
,
измерив предварительно диаметр среза
сопла
и критического сечения
.
Для расчета
воспользоваться газодинамическими
таблицами.
2. Рассчитать коэффициент волнового сопротивления по следующим зависимостям:
а)
при дренажных испытаниях
;
б)
при весовых испытаниях
,
где
и
– статическое давление и число Маха
набегающего потока;
– площадь миделевого сечения (донного
среза конуса),
,
d
– диаметр основания конуса; k
– показатель
адиабаты.
Таблица 8
Параметр |
Метод определения |
|||
экспериментальный |
расчетный |
|||
по давлению на конусе |
по силе сопротивления |
численно на ЭВМ |
по приближ. зависимости |
|
|
... |
... |
... |
... |
|
... |
... |
||
3. Рассчитать по приближенной зависимости (3.13).
4.
Провести расчет сверхзвукового обтекания
конуса на ЭВМ (определить
и
).
5. Рассчитать по формуле (3.12).
6. Результаты расчета и обработки экспериментальных данных занести в табл. 8.
Контрольные вопросы
1. Назовите причины возникновения лобового сопротивления.
2. Из каких составляющих складывается коэффициент лобового сопротивления тела при его обтекании сверхзвуковым потоком реального газа?
3. Ответить на вопрос п. 2., если изолированный конус обтекается потоком идеального газа.
4. Чем обусловлена вязкость газов? Какова зависимость вязкости газов от температуры.
5. Расчетный режим работы сопла.
6. Назовите причину возникновения волнового сопротивления.
7. Момент возникновения волнового сопротивления? Как зависит сХВ от числа М ?
8. Один и тот же конус движется вначале у поверхности Земли, а затем на высоте 10 км с одинаковой скоростью V = 320 м/с. В чем отличие физической картины течения около конуса?
9. Какие составляющие входят в коэффициент сопротивления, определенный с помощью аэродинамических весов?
10.
Из каких соображений следует, что
составляющая скорости
на поверхности с углом
равна нулю?
11. До каких пор ведется интегрирование при численном расчете с поверхности конуса?
назад
Библиографический список
Абрамович Г. Н. Прикладная газовая динамика. М.: Наука, 1976.
Аржаников Н. С., Садекова Г. С. Аэродинамика летательных аппаратов. М.: Высш. шк., 1983.
Бержидский Е. Л., Дубов Б. С., Радциг А. Н. Теория и практика аэродинамического эксперимента. М.: Изд-во МАИ, 1990.
Гинзбург И. П. Аэрогазодинамика. М: Высшая школа, 1966.
Горлин С. М. Экспериментальная аэромеханика. - М.: Высшая школа, 1970.
Горлин С. М. Слезингер И. И. Аэромеханические измерения. Методы и приборы. М.: Наука, 1964.
Горшенин Д. С., Мартынов А. К. Методы и задачи практической аэродинамики. М.: Машиностроение, 1977.
Дейч М. Е. Теоретическая газодинамика. М.: Госэнергоиздат, 1974.
Краснов Н. Ф. Аэродинамика тел вращения. М.: Машиностроение, 1964.
Краснов Н. Ф. Аэродинамика. М.: Высш. шк., 1971.
Краснов Н. Ф. и др. Прикладная аэродинамика. М.: Высш. шк., 1974.
Кудрявцев В. М. и др. Основы теории и расчета жидкостных ракетных двигателей. М: Высш. шк., 1975.
Лабораторный практикум по аэрогазодинамике: Учеб. пособие / Белова А. В. и др. Л: Изд-во Ленингр. ун-та, 1980.
Мельников А. П. Основы теоретической аэродинамики. Л.: ЛКВВИА, 1953.
Мельников А. П. Аэродинамика больших скоростей. М.: Воениздат, 1961.
Петунин А. Н. Измерение параметров газового потока. М.: Машиностроение, 1974.
Сергель О. С. Прикладная гидрогазодинамика. М.: Машиностроение, 1981.