Измерения скорости газа в ракетно-космической технике

Скачать в pdf «Измерения скорости газа в ракетно-космической технике»


Таким образом, результирующая среднеквадратическая ошибка в определении скорости потока газов методом фотографирования на непрерывно движущуюся пленку равна: о = 10% .


Наиболее эффективным путем снижения погрешности при измерении v^ является соблюдение интервала оптимальных углов, составляющего 30… 60°. Это достигается вариациями в значениях величин с и k в случае исследования низко- и высокоскоростных потоков.


2.9. Метод определения поля скорости газа, обдувающего неравномерную поверхность


Метод обеспечивает визуализацию неодномерных высокотемпературных течений окрестности поверхности аблирующего материала с одновременным определением величины и направления вектора скорости. В основе лежит зависимость параметров следа на поверхности за каверной (выемкой, глухим отверстием) в виде бороздки ограниченной длины от скорости и энтальпии обдувающего потока. Напоминаем, что под абляцией, как наиболее общим термином, понимается унос материала под тепловым, силовым, химическим воздействием внешней среды.


При наличии однозначного соответствия длины следа и скорости обдувающего потока, можно по параметрам следа (его направлению и длине) судить о векторе скорости течения. Если каверны (отверстия) расположены в определенном порядке, покрывают всю рассматриваемую поверхность, то после завершения ее обдува высокотемпературным газовым потоком предстает полная картина поля течения с локальными значениями и направлением векторов скорости. Этот метод назван методом разгорающихся отверстий.


На рис. 35 приведена схема, поясняющая картину обтекания канала потоком, на котором могут быть выделены следующие характерные области:


I    — область внешнего течения, которое может считаться невязким, так как в нем отсутствует влияние стенки;


II    — слой смешения, где происходит обмен энергией и количеством движения между областями I и III;


III    — область равномерного завихренного течения в рециркуляционной зоне, которое можно считать невязким.

Рис. 35. Схема обтекания каверны глубиной h и диаметром d

Скачать в pdf «Измерения скорости газа в ракетно-космической технике»