III. Рабочие формулы.
1.
– скорость
в вязкой области внутри пограничного
слоя;
2.
– коэффициент
микронасадка;
3.
– толщина
вытеснения;
4.
– толщина
потери импульса;
5.
– динамический
коэффициент вязкости;
6.
– число
Рейнольдса;
7.
– толщина
пограничного слоя (эмпирическая формула);
8.
– толщина
вытеснения (эмпирическая формула);
9.
– толщина
потери импульса (эмпирическая формула);
10.
– местный
коэффициент сопротивления трения (для
ламинарного течения);
11.
– местный
коэффициент сопротивления трения (для
турбулентного течения);
12.
– допустимая
высота шероховатости;
13.
– коэффициент
сопротивления трения;
14.
– поправка
на влияние относительной толщины крыла
(для ламинарного течения);
15.
– поправка
на влияние относительной толщины крыла
(для турбулентного течения);
16.
17.
- погрешность
определения толщины пограничного слоя;
18.
- погрешность
определения толщины вытеснения;
19.
- погрешность
определения толщины потери импульса;
IV. Результаты измерений и вычислений.
Экспериментальные и расчётные данные. Таблица 1
Опытные данные |
Результаты обработки опытов |
|||||||
y, мм |
lПВД, м x103 |
li, м x103 |
|
|
|
|
|
|
0 |
11,5 |
0 |
12 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0,5 |
11,5 |
5,3 |
12 |
8,1 |
0,079 |
0,675 |
0,325 |
0,219 |
1 |
11,5 |
6,2 |
12 |
8,8 |
0,157 |
0,733 |
0,267 |
0,196 |
1,5 |
11,5 |
6,9 |
12 |
9,2 |
0,236 |
0,767 |
0,233 |
0,179 |
2 |
11,5 |
7,6 |
12 |
9,7 |
0,315 |
0,808 |
0,192 |
0,155 |
2,5 |
11,5 |
8,3 |
12 |
10,1 |
0,394 |
0,842 |
0,158 |
0,133 |
3 |
11,5 |
8,9 |
12 |
10,5 |
0,472 |
0,875 |
0,125 |
0,109 |
3,5 |
11,5 |
9,5 |
12 |
10,8 |
0,551 |
0,9 |
0,1 |
0,09 |
4 |
11,5 |
10 |
12 |
11,1 |
0,63 |
0,925 |
0,075 |
0,069 |
4,5 |
11,5 |
10,4 |
12 |
11,3 |
0,709 |
0,942 |
0,058 |
0,055 |
5 |
11,5 |
10,9 |
12 |
11,6 |
0,787 |
0,967 |
0,033 |
0,032 |
5,5 |
11,5 |
11,2 |
12 |
11,8 |
0,866 |
0,983 |
0,017 |
0,017 |
6 |
11,5 |
11,5 |
12 |
11,9 |
0,945 |
0,992 |
0,008 |
0,008 |
6,5 |
11,5 |
11,7 |
12 |
12 |
1,024 |
1 |
0 |
0 |
7 |
11,5 |
11,8 |
12 |
12 |
1,102 |
1 |
0 |
0 |
7,5 |
11,5 |
11,9 |
12 |
12 |
1,181 |
1 |
0 |
0 |
δ = 6*10-3 м
δ* = 1,044*10-3 м
δ** = 6,29*10-4 м
Толщины: пограничного слоя (δ), вытеснения (δ*), потери импульса (δ**). Таблица 2
x, м |
μ |
Rex |
δ, м |
δ*, м |
δ**, м |
0 |
1.82*10-5 |
0 |
- |
- |
- |
0.05 |
1.82*10-5 |
3,956*104 |
1,697*10-3 |
2,204*10-4 |
1,686*10-4 |
0.1 |
1.82*10-5 |
7,912*104 |
3,074*10-3 |
3,993*10-4 |
3,054*10-4 |
0.15 |
1.82*10-5 |
1,187*105 |
4,352*10-3 |
5,652*10-4 |
4,324*10-4 |
0.2 |
1.82*10-5 |
1,582*105 |
5,569*10-3 |
7,233*10-4 |
5,533*10-4 |
0.25 |
1.82*10-5 |
1,978*105 |
6,743*10-3 |
8,757*10-4 |
6,699*10-4 |
0.3 |
1.82*10-5 |
2,374*105 |
7,788*10-3 |
1,024*10-3 |
7,832*10-4 |
при x = 0.233 м:
δ = 6,36*10-3 м
δ* = 8,2*10-4 м
δ** = 6,2*10-4 м
Отсюда:
Результаты расчёта сопротивления трения крыла. Таблица 3
x, м |
Rex |
Cf |
[k], м |
|
|
|
0 |
0 |
- |
- |
0 |
0 |
0 |
0,1 |
7,915*104 |
2,367*10-3 |
4,644*10-6 |
- |
0,1 |
3.314*10-3 |
0,2 |
1,583*105 |
5,099*10-3 |
3,164*10-6 |
- |
0,2 |
9.061*10-3 |
0,3 |
2,375*105 |
4,765*10-3 |
3,273*10-6 |
- |
0,3 |
8.467*10-3 |
0,4 |
3,166*105 |
4,542*10-3 |
3,352*10-6 |
- |
0,4 |
8.071*10-3 |
0,5 |
3,958*105 |
4,376*10-3 |
3,415*10-6 |
- |
0,5 |
7.776*10-3 |
0,6 |
4,749*105 |
4,246*10-3 |
3,467*10-6 |
- |
0,6 |
7.545*10-3 |
0,7 |
5,541*105 |
4,138*10-3 |
3,512*10-6 |
- |
0,7 |
7.353*10-3 |
0,8 |
6,332*105 |
4,047*10-3 |
3,552*10-6 |
- |
0,8 |
7.192*10-3 |
0,9 |
7,124*105 |
3,968*10-3 |
3,587*10-6 |
- |
0,9 |
7.051*10-3 |
1 |
7,915*105 |
3,899*10-3 |
3,618*10-6 |
- |
1 |
6.929*10-3 |
γ = 8600 Н/м3
ν = 3,1957*10-5 м2/с
sinψ = 0.866
ρ = 1.2 кг/м3
T0 = 288 К
μ0 = 1,79*10-5
φПВД = 1,02
x = 0.233 м
Вариант № 6:
H = 9*10-3 м
V = 200 м/с
b = 1 м
L = 2 м
hmax = 0,2 м
kш = 10 мкм