Коэффициенты аэродинамического сопротивления круговых цилиндров конечного удлинения при малых дозвуковых скоростях

Авторы

Головкин М. А.^*, Грудинин М. В., Ефремов А. А., Миргазов Р. М.

Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), ул. Жуковского, 1, Жуковский, Московская область, 140180, Россия

*e-mail: spintest@tsagi.ru

Аннотация

Приведенные в работе [1] результаты экспериментов с круговыми цилиндрами достаточно большого относительного удлинения дополнены опытами с цилиндром меньшего удлинения. Подтверждено, что при сравнительно малых удлинениях обтекание с ламинарным отрывом затягивается до бо́льших значений чисел Рейнольдса, чем у цилиндра бесконечного удлинения. В области чисел Рейнольдса, соответствующих переходу от ламинарного отрыва к турбулентному, как и в [1], обнаружен гистерезис в величине коэффициента сопротивления при «прямом» и «обратном» ходе эксперимента по скорости.

Ключевые слова:

круговой цилиндр, относительное удлинение, коэффициент сопротивления, малые дозвуковые скорости, число Рейнольдса

Библиографический список

1. Головкин М.А., Грудинин М.В., Ефремов А.А., Миргазов Р.М. Исследование аэродинамического сопротивления круговых цилиндров в аэродинамической трубе с открытой рабочей частью // Ученые записки ЦАГИ. 2023. T. LIV. № 3. С. 3–9.

2. Головкин М.А., Ефремов А.А., Крицкий Б.С., Павленко О.В., Ципенко В.Г. К оценке коэффициентов сил и моментов тангажа, действующих на больших углах атаки и в штопоре на модель, натурный самолет и их элементы // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2020. № 4. С. 79–86.

3. Головкин М.А., Ефремов А.А., Махнев М.С. Методика оценок вращательных производных сил и моментов, действующих на модель самолета // Труды МАИ. 2017. № 97. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=87338

4. Головкин М.А., Ефремов А.А., Махнев М.С. Оценка производных сил и моментов по компонентам угловой скорости модели самолета в широком диапазоне углов атаки // Ученые записки ЦАГИ. 2018. T. XLIX. № 1. С. 39–58.

5. Кузнецов Б.Я. Лобовое сопротивление тросов, проволок, тандеров и авиационных лент. Труды ЦАГИ № 97. – М.: Огиз, 1931. – 42 с.

6. Кузнецов Б.Я. Аэродинамические исследования цилиндров. Труды ЦАГИ № 98. – М.: Огиз, 1931. – 39 с.

7. Fage A., Warsap J.H. The effects of turbulence and surface roughness on the drag of circular cylinders // Aeronautical Research Council. URI: https://reports.aerade.cranfield.ac.uk/handle/1826.2/1414

8. Roshko A. Experiments on the Flow Past a Circular Cylinder at Very High Reynolds Number // Journal of Fluid Mechanics, 1961, vol. 10, no. 3, pp. 345–356. DOI: 10.1017/S0022112061000950

9. Szechenyi E. Simulation de Nombers de Reynolds Eleres sur Cilindre en Souffleric // Le Recherche Aerospatiale, 1974, no. 3, pp. 155–164.

10. Современное состояние гидроаэродинамики вязкой жидкости / Под ред. С. Гольдштейна. – М.: Иностранная литература, 1948. Т. I. - 378 c.; Т. II. - 408 c.

11. Петров К.П. Аэродинамика элементов летательных аппаратов. – М.: Машиностроение, 1985. - 271 с.

12. Петров К.П. Аэродинамика ракет. – М.: Машиностроение, 1977. – 136 c.

13. Петров К.П., Столяров Е.П., Леутин П.Г., Жирников Б.Л., Кожевникова Г.Л. Аэродинамические характеристики тел вращения малого удлинения. - М.: ЦАГИ, 1972. - 180 с.

14. Петров К.П. Аэродинамика тел простейших форм. – М.: ФАКТОРИАЛ, 1998. - 432 с.

15. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. Коэффициенты сопротивлений и сопротивления трения. – М.-Л.: Госэнергоиздат, 1960. - 464 с.

16. Шлихтинг. Г. Теория пограничного слоя. – М.: Наука, 1974. - 390 с.

17. Чжен П. Отрывные течения. – М.: Мир, 1972: Т. I. - 210 с.; 1973: Т. II. – 280 с.; 1973: Т. III. - 334 с.

18. Чжен П. Управление отрывом потока. Экономичность, эффективность, безопасность. – М.: Мир, 1979. - 552 с.

19. Hoerner S.F. Fluid-dynamic drag. Practical information on aerodynamic drag and hydrodynamic resistance, USA: Brick Town, 1965, 455 p.

20. Девнин С.Н. Аэрогидродинамический расчет плохообтекаемых судовых конструкций. – Л.: Судостроение, 1967. - 224 с.

21. Башкин В.А., Егоров И.В., Ежов И.В., Утюжников С.В. Поперечное обтекание кругового цилиндра трансзвуковым (М_∞=0.8) потоком при больших числах Рейнольдса // Ученые записки ЦАГИ. 2012. Т. XLIII. № 5. С. 27–45.

22. Редькина К.В. Математическая модель течения около цилиндра с плоскими пластинами при наличии стационарных отрывных зон // Труды МАИ. 2011. № 45. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=25554

23. Авиация общего назначения. Рекомендации для конструкторов / Под ред. В.Г. Микеладзе. – М.: Изд-во ЦАГИ, 2001. - 299 с.

Скачать статью