Сопротивление пластинки, глиссирующей на мелкой воде с образованием волн

Рассматривается плоская задача о глиссировании пластинки с постоянной скоростью по поверхности тяжелой идеальной несжимаемой жидкости конечной глубины. По линейному распределению скорости жидкости вдоль пластинки и высоте точки торможения потока получено не зависящее от глубины приближенное выражение для действующей силы без учета образования струи у переднего края. В предложенной постановке задачи сопротивление пластинки зависит от ее скорости и погружения задней кромки и не зависит от угла глиссирования. Проведены эксперименты и численные расчеты в точной постановке при околокритических режимах движения. Обнаружено совпадение волновых картин в экспериментах и численных расчетах, причем формула для сопротивления соответствует численным экспериментам. Предложен приближенный критерий образования уходящих вперед по отношению к пластинке волн.

Ключевые слова

глиссирование, потенциальное течение, свободная поверхность, сопротивление тела, точка торможения, гидроканал

Источник финансирования

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 16–08–00807.

Получено

17.10.2018

Дата публикации

24.11.2018

Кол-во символов

852

Цитировать Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться

ГОСТ	Филатов Е. В. , Якимов А. Ю. Сопротивление пластинки, глиссирующей на мелкой воде с образованием волн // Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа – 2018. – Номер 5 C. 29-37 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/mzg/s207987840001010-0-1 (дата обращения: 25.04.2024). DOI: 10.31857/S056852810001777-5
MLA	Filatov, E., Yakimov, А "Resistance of a Plate Gliding on Shallow Water to Form Waves." Izvestiia Rossiiskoi akademii nauk. Mekhanika zhidkosti i gaza 5 (2018):29-37. DOI: 10.31857/S056852810001777-5
APA	Filatov E., Yakimov А. (2018). Resistance of a Plate Gliding on Shallow Water to Form Waves. Izvestiia Rossiiskoi akademii nauk. Mekhanika zhidkosti i gaza (5), pp.29-37 DOI: 10.31857/S056852810001777-5

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1079

Оценка читателей: голосов 0

1. Седов Л. И. Плоские задачи гидродинамики и аэромеханики. Изд. 3. М.: Наука, 1980. 448 с.

2. Сретенский Л. Н. Теория волновых движений жидкости. М.: Наука, 1977. 816 с.

3. Маклаков Д. В. Новые аналитические формулы и теоремы для волнового сопротивления // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 2015. Т. 157. К. 3. С. 72–84.

4. Справочник авиаконструктора. Т. II. Гидромеханика гидросамолета. М.: Изд. ЦАГИ им. Н. Е. Жуковского, 1938. 279 с.

5. Котляр Л. М. Истечение тяжелой жидкости из-под щита // Тр. семинара по краевым задачам. Казань, 1970. выпуск 7. С. 160–167.

6. Chen S., Doolen G. Lattice Boltzmann method for fluid flows // Annu. Rev. Fluid Mech. 1998. 30. P. 329–364.

7. Succi S. The Lattice Boltzmann Equation for Fluid Dynamics and Beyond. Oxford Univ. Press 2001. P. 82–84.

8. Xflow — новый программный комплекс для моделирования физических процессов, связанных с гидрогазодинамикой и тепломассообменом URL: http://www.cadmaster.ru/magazin/articles/cm_60_13.html (дата обращения 26.12.2017)

9. Лаврентьев М. А., Шабат Б. В. Методы теории функций комплексного переменного. М.: Наука, 1973. 736 с.

10. Якимов Ю. Л. О приближенной формуле для растяжения при конформном отображении области, имеющей узкий участок // Сиб. мат. журн. 1962. Т. 3. № 6. С. 956–960.

11. Лаврентьев М. А., Шабат Б. В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. М.: Наука, 1977. 408 с.

12. Якимов А. Ю. Уравнения для нелинейных волн на мелкой воде // Изв. РАН. МЖГ. 2012. № 6. С. 122–125.