1. Лабораторная работа 3
Испытание модели на распределение
давления
Цель работы − ознакомление с методами определения
распределения давления, расчет коэффициентов давления,
построение хордовой диаграммы распределения коэффициента
давления и ее анализ, определение коэффициентов аэродина
мических сил и момента тангажа.
Теоретические основы работы
2
ρV∞
ρV 2
p∞ +
= p+
2
2
p − p∞
V2
cp =
= 1− 2
q∞
V∞
(3.1)
p ( x ) в − p∞
c p в ( x) =
q∞
p( x ) н − p∞
c p н ( x) =
q∞
(3.2)
2. Рис. 3.2. Векторная диаграмма
b
b
Y = ∫ ( pн ( x ) − pв ( x ) )dx = ∫ ( pн ( x ) − pв ( x ) )dx
0
Рис. 3.1. Хордовые диаграммы распределения
давления по несимметричному профилю на различных углах
атаки: 1 − нижняя поверхность профиля; 2 − верхняя
поверхность профиля.
0
(3.4)
3. Рис. 3.3. Определение центра
давления
M z0 = M z ( α0 )
pн ( x ) − pв ( x )
2
ρV∞
2
=
p н ( x ) − p∞
2
ρV∞
2
−
pв ( x ) − p∞
2
ρV∞
2
= c pн ( x ) − c pв ( x )
(3.5)
4. 1
(
)
1
с y = ∫ c pн ( x ) − c pв ( x ) dx
0
xD = xD b
(
)
m z = − ∫ c pн ( x ) − c pв ( x ) x dx
(3.6)
Mz
mz
xD = −
=−
Yb
cy
(3.7)
0
M z = −YxD
M F = −Y ( x D − x F ) = M z + YxF
m z = m z 0 + mс y
m = dm z dc y
mF = mz 0 + ( m + x F ) c y
(3.8)
xF = xF b
x F = −m
(3.9)
7. Методика расчета коэффициента давления
c pi
F
γ i ki
( h − h0 ) i
( h − h0 ) i
0,8 i
=
= βi
( h − h0 ) к
F
µγ к k к
( h − h0 ) к
0,8 к
Рис. 3.6. Сводная диаграмма аэродинамических
коэффициентов
(3.10)
8. Рис. 3.7. Кривая Христиановича для определения критического числа Маха
Визуализация картины обтекания крыла с помощью PIV метода
Рис. 3.8 Схема PIV метода
