Аппроксимационная зависимость для расчета степени усиления интенсивности конвективного теплообмена и трения за счет учета эффекта завихренности в окрестности критической точки сферы в гиперзвуковом потоке - page 4

М.А. Пугач
,
В.В. Горский
4
,
00
exp 0, exp 0, exp 2 2 (0)
(0)
(0),
.
s
ss
e
mm mm mm s
mm
f
u
h h
     
(5)
Дважды дифференцируя уравнение (2) по ,
s
получим однознач-
ную связь между производными среднемассовой скорости и средне-
массовой статической энтальпии вида
,
,
.
mm s
mm ss
u
h
 
(6)
Известно, что в окрестности критической линии тока в ударном
слое можно пренебречь изменением эффективного показателя адиа-
баты (т. е. здесь можно рассматривать течение квазисовершенного
газа с эффективным показателем адиабаты ,
равным его значению
за прямой ударной волной).
В этом случае на линиях тока, одна из которых проходит вдоль
стенки и характеризуется нулевым расходом газа, а вторая
расхо-
дом газа
exp ,
справедливы уравнения адиабатического течения вида
1
,
,
( )
(0) ( ) /
(0)
id w
id wa
w
wa
h s h
p s p

;
(7)
1
,
exp
exp ( ) /
exp .
id
id wa
w
wa
h
h
p s p

(8)
Здесь
,
id wa
h
статическая энтальпия идеального газа на «стенке»,
а индекс
wa
относится к ударной волне.
Тогда, разделив (8) на (7), получим
1
,
,
,
exp
( )
exp /
(0)
(0) /
exp .
id
id w id wa
id wa
wa
wa
h
h s h
h
p
p

Как следствие для расчета среднемассовой статической энтальпии
газа в окрестности «критической точки» тела будет формула вида
 
 
,
exp
( )
exp ,
mm
id w
h
h s Wh
(9)
где
 
1
exp
,
,
0
exp
1
exp /
(0)
(0) /
exp
exp .
exp
id wa
id wa
wa
wa
Wh
h
h
p
p
d

(10)
Для функции
 
exp
Wh
ниже будем использовать термин
«
функ-
ция завихренности».
1,2,3 5,6,7,8
Powered by FlippingBook