Алфавитный указатель

Отсос пограничного слоя

отсос пограничного слоя — отвод жидкости или газа из пограничного слоя через проницаемую поверхность обтекаемого тела. В этом случае на проницаемой поверхности нормальный компонент v вектора скорости принимает отрицательно значение v(x, 0, z)  =  -vw(x, 0, z), где vw — скорость отсоса, или отсасывания.

В рамках теории пограничного слоя vw/Vc <  <  1, где Vc — модуль вектора скорости на внешней границе пограничного слоя. Наличие отсоса приводит к уменьшению толщины пограничного слоя, делает профиль скорости более наполненным (см. рис. 1 к статье Вдув в пограничный слой) и, следовательно, повышает устойчивость ламинарного течения, вызывает увеличение местных значений напряжения трения и теплового потока. Количественно воздействия отсоса на характеристики пограничного слоя зависят от многих факторов: значения и закона распределения скорости отсоса на обтекаемой поверхности, формы тела и т. д. На рис. показано влияние О. п. с. на коэффициент cf сопротивления трения (см. Аэродинамические коэффициенты) плоской пластины в потоке несжимаемой жидкости при нулевом угле атаки при различных значениях параметра отсоса a + (цифры у кривых): a + =  vwRex1/2/ Vc, где Rex — местное (в точке х) Рейнольдса число. При больших числах Рейнольдса и ламинарном режиме течения значение cf пластины возрастает с увеличением параметра отсоса a + , но остаётся меньше соответствующего значения при турбулентном режиме течения на непроницаемой поверхности. Эта особенность позволяет использовать О. п. с. как эффективное средство ламинаризации пограничного слоя и снижения сопротивления трения летательного аппарата.

О. п. с. применяется также как средство предотвращения отрыва пограничного слоя к реализации около тела течения, близкого к безотрывному течению идеальной жидкости. Впервые на это указал Л. Прандтль (1904), который путём отсоса жидкости через щели в кормовой части кругового цилиндра практически полностью устранил отрыв пограничного слоя с его поверхности. Правда, при этом как расход отсасываемой жидкости, так и энергетические затраты на отсос очень значительны. О. п. с. как средство управления пограничным слоем используется, например, для энергетической механизации крыла. См. также статью Управление пограничным слоем.

Энциклопедия авиации