Решение для управления процессами
производственной безопасности


     ГОСТ 23281-78

Группа Д10

     

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

АЭРОДИНАМИКА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

Термины, определения и буквенные обозначения

Flight vehicle aerodynamics. Terms, definitions and symbols

     

Дата введения 1979-07-01



Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28 сентября 1978 г. N 2600 срок введения установлен с 01.07.1979 г.

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 1980 г.


Настоящий стандарт устанавливает применяемые в науке и технике термины, определения и буквенные обозначения понятий, относящихся к области аэродинамики. Стандарт распространяется на разделы аэродинамики, относящиеся к описанию течений газа около летательных аппаратов при движении их в атмосфере Земли и других планет или при обтекании их моделей и элементов в аэродинамических трубах и газодинамических установках.

Термины, определения и буквенные обозначения, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной литературе.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.

Для отдельных стандартизованных терминов приведены их краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования.

В стандарте приведен алфавитный указатель содержащихся в нем терминов и их эквивалентов на английском языке. Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткая форма - светлым.

В обязательном приложении приведены термины, определения и буквенные обозначения некоторых понятий, относящихся к термодинамике, теории теплообмена и механике.

Термин

Обозначение

Определение

ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ

1. Аэродинамика

Е. Aerodynamics


Раздел механики сплошных сред, в котором изучаются закономерности движения газа, преимущественно воздуха, а также механическое и тепловое взаимодействие между газом и движущимися в нем телами

СРЕДА И ЕЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

2. Идеальный газ

E. Ideal gas


Невязкий нетеплопроводный газ, при движении которого возникают только нормальные напряжения.

Примечание. В идеальном газе вектор силы, действующей на любую выбранную в нем площадку, ортогонален к этой площадке

3. Совершенный газ

Е. Perfect gas


Газ, удовлетворяющий уравнению Клапейрона и имеющий постоянные удельные теплоемкости и , где - давление, - плотность, - термодинамическая температура, - газовая постоянная, - удельная теплоемкость при постоянном давлении, - удельная теплоемкость при постоянном объеме.

Примечание. Совершенный газ представляет собой наиболее простую модель газа и может быть как идеальным, так и неидеальным

4. Несовершенный газ

Е. Non-perfect gas


Газ, не удовлетворяющий уравнению Клапейрона или условию постоянства удельных теплоемкостей и

5. Многофазная среда

Е. Multiphase mixture


Среда, состоящая из веществ, находящихся в различных фазовых состояниях.

Примечания:

1. Под средой понимается вещество, движение которого рассматривается.

2. В аэродинамике обычно рассматриваются многофазные среды, состоящие из газовой фазы, в которой жидкая и (или) твердая фаза распределены в виде мелких частиц

6. Газодинамическая переменная

Е. Gasdynamic variable


Обобщенное наименование механических и термодинамических переменных, определяющих движение и состояние газа в поле течения.

Примечание. Газодинамическими переменными являются скорость , давление , плотность , температура и т.д.

7. Показатель адиабаты

Е. Isentropic exponent

()

Отношение удельных теплоемкостей


8. Уравнение состояния газа

Е. Equation of state

Уравнение, связывающее давление, температуру и плотность или удельный объем газа

9. Скорость звука

Е. Velocity of sound


(По ГОСТ 23199-78)

Скорость распространения малых возмущений давления в газе

10. Замороженная скорость звука

Е. Frozen velocity of sound


Скорость звука в релаксирующей среде, характеризующаяся тем, что в процессе изменения состояния газа в звуковой волне энергия релаксирующих степеней свободы и состав газа остаются неизменными.

Примечание. С замороженной скоростью звука распространяются высокочастотные колебания, при которых , - частота колебаний, - характерное время релаксации

11. Равновесная скорость звука

Е. Equilibrium velocity of sound


Скорость звука, характеризующаяся тем, что при изменении состояния среды в звуковой волне сохраняется термодинамическое равновесие.

Примечание. С равновесной скоростью звука распространяются низкочастотные колебания, при которых 0

12. Динамическая вязкость газа

Е. Dynamic viscosity


(По ГОСТ 23199-78)

Величина, характеризующая молекулярный перенос импульса в потоке газа, приводящий при наличии градиента скорости к появлению касательных напряжений.

Примечание. Согласно закону Ньютона касательное напряжение на стенке определяется формулой

,


где - производная скорости по нормали к стенке

13. Кинематическая вязкость газа

Е. Kinematic viscosity


(По ГОСТ 23199-78)

Отношение динамической вязкости к плотности газа


14. Коэффициент диффузии газа

Е. Diffusion coefficient


(По ГОСТ 23199-78)

Величина, характеризующая молекулярный перенос вещества в газе, обусловленный градиентом концентрации вещества

15. Коэффициент термодиффузии газа

Е. Thermal diffusion coefficient


Величина, характеризующая молекулярный перенос вещества в газе, обусловленный градиентом температуры среды

16. Коэффициент бародиффузии газа

Е. Barodiffusion coefficient

Величина, характеризующая молекулярный перенос вещества в газе, обусловленный градиентом давления среды

17. Динамическая турбулентная вязкость газа

Е. Eddy viscosity


Величина, характеризующая перенос импульса в турбулентном потоке газа, приводящий при наличии градиента осредненной скорости к появлению касательных напряжений.

Примечание. В плоскопараллельном течении, осредненная скорость которого зависит только от одной координаты , касательное напряжение турбулентного трения согласно гипотезе Буссинеска определяется формулой



18. Кинематическая турбулентная вязкость газа


Отношение динамической турбулентной вязкости к плотности газа


19. Турбулентная теплопроводность газа

Е. Eddy conductivity


Величина, характеризующая перенос тепла в турбулентном потоке газа, приводящий при наличии градиента осредненной температуры к появлению теплового потока

20. Коэффициент турбулентной диффузии газа

Е. Eddy diffusion coefficient


Величина, характеризующая перенос вещества в турбулентном потоке газа, обусловленный градиентом осредненной концентрации вещества

ВИДЫ ТЕЧЕНИЙ ГАЗА

21. Течение сплошной среды

Е. Continium fluid flow


Течение, в котором характерная средняя длина свободного пробега молекул пренебрежимо мала по сравнению с характерными линейными размерами (п.101)

22. Течение со скольжением

Е. Slip flow


Течение слабо разреженного газа, для описания которого используются уравнения течения сплошной среды с граничными условиями скольжения (п.106) и скачка температуры (п.107) вместо граничных условий прилипания (п.105)

23. Свободномоле-
кулярное течение


Е. Free molecular flow


Течение разреженного газа, в котором характерная длина свободного пробега молекул много больше характерного линейного размера

24. Установившееся течение

Е. Steady flow


Течение, в каждой точке которого (в данной системе координат) газодинамические переменные не изменяются во времени

25. Неустановившееся течение

Е. Unsteady flow


Течение, в точках которого (в данной системе координат) газодинамические переменные изменяются во времени

26. Одномерное течение

Е. One-dimensional flow


Течение, в котором газодинамические переменные зависят от одной пространственной координаты

27. Плоскопараллельное течение

Е. Two-dimensional flow


Течение, в котором частицы газа движутся параллельно некоторой фиксированной плоскости, при этом в соответственных точках всех плоскостей, параллельных этой плоскости, газодинамические переменные имеют одинаковые значения.

Примечание. Газодинамические переменные такого течения в декартовой системе координат с осью , направленной перпендикулярно к данной фиксированной плоскости, не зависят от координаты

28. Осесимметричное течение

Е. Axisymmetric flow


Течение, в котором поля газодинамических переменных одинаковы во всех плоскостях, проходящих через ось симметрии

29. Коническое течение

Е. Conical flow


Течение, в котором все газодинамические переменные постоянны вдоль прямых (лучей), проведенных из некоторой фиксированной точки

30. Пространственное течение

Е. Three-dimensional flow


Течение, в котором газодинамические переменные в декартовой системе координат при любой ее ориентации зависят от всех пространственных координат

31. Дозвуковое течение

Е. Subsonic flow


Течение газа с дозвуковыми скоростями (число Маха 1).

Примечание к пп.31-34. В задачах внешней аэродинамики часто употребляют термины "дозвуковой поток", "сверхзвуковой поток", которые обычно относятся к невозмущенному течению, поэтому правомерно, например, такое выражение: "обтекание затупленного тела сверхзвуковым потоком", хотя в этом случае в поле течения имеются области как сверхзвуковых, так и дозвуковых скоростей

32. Трансзвуковое течение

Е. Transonic flow


Течение газа со скоростями, близкими к скорости звука, и содержащее области как дозвуковых, так и сверхзвуковых скоростей


33. Сверхзвуковое течение

Е. Supersonic flow


Течение газа со сверхзвуковыми скоростями (1)

34. Гиперзвуковое течение

Е. Hypersonic flow


Течение газа с гиперзвуковыми скоростями (1)

35. Равновесное течение

Е. Equilibrium flow


Течение газа, в котором поддерживается состояние полного термодинамического равновесия.

36. Неравновесное течение

Е. Nonequilibrium flow


Течение газа, в котором отсутствует термодинамическое равновесие

37. Замороженное течение

Е. Frozen flow


Течение газа, в котором отсутствует обмен энергией между различными степенями свободы молекул и состав газа неизменен

38. Многофазное течение

Е. Multiphase flow


Течение многофазной среды

39. Вихревое течение

Е. Vortex flow


Течение, в поле которого вихрь скорости отличен от нуля

40. Безвихревое течение

Е. Vortex-free flow


Течение, в котором вихрь скорости равен нулю

41. Потенциальное течение

Е. Potential flow


Течение, для которого существует потенциал скорости (п.65)

42. Адиабатическое течение

Е. Adiabatic flow


Течение, в котором отсутствует теплообмен между частицами газа, а также между газом и ограничивающими его поверхностями

43. Изоэнтропическое течение

Е. Isentropic flow


Течение газа с постоянной энтропией во всем поле течения

44. Баротропное течение


Течение, в котором плотность газа является функцией только давления

45. Ламинарное течение

Е. Laminar flow


Течение, в котором частицы газа движутся упорядоченно по слоям и процессы переноса происходят на молекулярном уровне

46. Турбулентное течение

Е. Turbulent flow


Течение, в котором частицы газа движутся сложным неупорядоченным образом и процессы переноса происходят на макроскопическом, а не на молекулярном уровне

47. Развитое турбулентное течение

Е. Fully developed turbulent flow


Течение, в котором процессы турбулентного обмена преобладают над процессами молекулярного обмена

48. Осредненное течение

Е. Mean flow


Течение, характеристики которого получаются осреднением соответствующих характеристик турбулентного потока

49. Возвратное течение

Е. Reversal flow


Течение газа в некоторой области, направление которого противоположно направлению основного течения

50. Отрывное течение

Е. Separated flow


Течение газа с отделением линий тока от поверхности тела

51. Перемежающееся течение

Е. Intermittent flow


Течение газа, которое является попеременно то ламинарным, то турбулентным

52. Область перехода


Область, в которой реализуется перемежающееся течение

ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕЧЕНИЯ ГАЗА

53. Дозвуковая скорость

Е. Subsonic velocity


Скорость газа, меньшая местной скорости звука,


54. Околозвуковая скорость

Е. Transonic velocity


Скорость газа, близкая к местной скорости звука,


55. Сверхзвуковая скорость

Е. Supersonic velocity


Скорость газа, превышающая местную скорость звука,


56. Гиперзвуковая скорость

Е. Hypersonic velocity


Скорость газа, намного превышающая местную скорость звука,


57. Максимальная скорость

Е. Maximum velocity


Скорость газа, соответствующая полному преобразованию энтальпии в кинетическую энергию

58. Критическая скорость

Е. Critical velocity


(По ГОСТ 23199-78)

Скорость газа, равная местной скорости звука

59. Приведенная скорость

Е. Reduced velocity


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерная величина, равная отношению скорости газа к критической скорости,


60. Число Маха

Е. Mach number

(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерная величина, равная отношению скорости газа к местной скорости звука,


61. Критическое число Маха

Е. Critical Mach number

Наименьшее число Маха невозмущенного потока, при котором местное число Маха на поверхности тела достигает единицы

62. Скоростной напор

Е. Dynamic pressure


Величина, равная половине произведения плотности газа на квадрат скорости,


63. Циркуляция скорости

Циркуляция

Е. Circulation


(По ГОСТ 23199-78)

Величина, определяемая криволинейным интегралом скорости по замкнутому контуру,

,


где () - скалярное произведение вектора скорости на направленный элемент контура

64. Вихрь скорости

Е. Vorticity


(По ГОСТ 23199-78)

Величина, равная ротору скорости,

.


Примечание. Физически вихрь скорости представляет собой вектор удвоенной мгновенной угловой скорости вращения частиц газа

65. Потенциал скорости

Е. Velocity potential


(По ГОСТ 23199-78)

Скалярная функция, градиент которой равен вектору скорости,


66. Функция тока

Е. Stream function


(По ГОСТ 23199-78)

Скалярная функция, являющаяся следствием уравнения неразрывности и сохраняющая постоянное значение вдоль линий или поверхностей тока.

Примечание. Функция тока используется для описания плоскопараллельного и осесимметричного течений; ее изменение служит мерой расхода газа

67. Комплексный потенциал

Е. Complex potential


Аналитическая функция комплексного переменного, действительная и мнимая части которой являются соответственно потенциалом скорости и функцией тока.

Примечание. Комплексный потенциал существует для плоскопараллельных безвихревых течений газа с постоянной плотностью.

;


;

68. Критическая температура

Е. Critical temperature

Температура газа в точке, где скорость равна местной скорости звука ()

69. Критическая плотность

Е. Critical density


Плотность газа в точке, где скорость равна местной скорости звука

70. Критическое давление

Е. Critical pressure


Давление газа в точке, где скорость равна местной скорости звука

71. Коэффициент давления

Е. Pressure coefficient


Безразмерная величина, равная разности местного давления и давления в невозмущенном потоке, отнесенной к скоростному напору невозмущенного потока


72. Полное давление

Е. Total pressure

Давление изоэнтропически заторможенного газа

73. Удельная энтальпия торможения

Е. Stagnation specific enthalpy

Удельная энтальпия адиабатически заторможенного газа

74. Температура торможения

Е. Stagnation temperature

Температура изоэнтропически заторможенного газа

75. Коэффициент восстановления полного давления

Е. Stagnation pressure-recovery factor


(По ГОСТ 23199-78)

Отношение давлений торможения в рассматриваемых сечениях трубки тока, , при этом поток направлен от сечения 1 к сечению 2

76. Угол Маха

Е. Mach angle

()

Угол между направлением вектора скорости в сверхзвуковом потоке и характеристическим направлением, определяемым местным числом Маха,


77. Линия Маха

Е. Mach line


Линия, касательная к которой в каждой точке поля течения составляет с направлением вектора скорости угол, равный углу Маха.

Примечание. Линия Маха ограничивает область распространения слабых возмущений в сверхзвуковом потоке газа

78. Ударная поляра

Е. Oblique-shock polar


Кривая в плоскости годографа скоростей (, ), уравнение которой связывает составляющие скорости за ударной волной со скоростью невозмущенного потока и критической скоростью

79. Ударная адиабата

Е. Shock adiabata


Кривая в плоскости , (давление - удельный объем), уравнение которой связывает удельную энтальпию или удельную внутреннюю энергию с давлением и удельным объемом по обе стороны ударной волны:

,


.


Индекс "1" относится к состоянию газа перед ударной волной, индекс "2" - к состоянию газа за ней

80. Напряжение турбулентного трения

Е. Reynolds stress

, , , , , , , ,

Дополнительное напряжение, возникающее в газе вследствие переноса количества движения, обусловленного наложением пульсационного движения на осредненное движение.

Примечание. Первый индекс обозначает направление нормали к рассматриваемой элементарной площадке, а второй индекс - направление компонента соответствующего вектора

81. Тензор напряжений турбулентного трения

Е. Reynolds tensоr

Совокупность девяти величин, характеризующая напряженное состояние в точке потока, обусловленное пульсационным движением газа

82. Степень турбулентности

Отношение осредненной во времени амплитуды пульсаций скорости потока к средней скорости

,


где - средняя скорость потока;

, , - пульсации компонентов вектора скорости

83. Перемежаемость

Е. Intermittency


Свойство потока газа, состоящее в чередовании ламинарных и турбулентных режимов течения

84. Коэффициент перемежаемости

Е. Intermittency factor


Относительное время существования турбулентного режима течения

ПОНЯТИЯ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ПОЛЕ ТЕЧЕНИЯ ГАЗА

85. Линия тока

Е. Stream line


Линия в пространстве, направление касательной к которой в данный момент времени в каждой точке совпадает с направлением вектора скорости в этой точке

86. Поверхность тока

Е. Stream surface


Поверхность, образованная линиями тока, проходящими через точки некоторой кривой, не совпадающей с линией тока

87. Трубка тока

Е. Stream tube


Поверхность тока, проходящая через замкнутый контур.

Примечание. Если контур охватывает бесконечно малую площадку, то трубка тока называется элементарной

88. Вихревая линия

Е. Vortex line


Линия в пространстве, направление касательной к которой для данного момента времени в каждой точке совпадает с направлением вектора вихря скорости в этой точке

89. Вихревая поверхность

Е. Vortex surface


Поверхность, образованная вихревыми линиями, проходящими через точки некоторой кривой, не совпадающей с вихревой линией

90. Вихревая трубка

Е. Vortex tube


Вихревая поверхность, проходящая через замкнутый контур

91. Предельная линия тока

Е. Limiting stream-line


Линия тока вязкого течения на поверхности тела, касательная к которой в каждой точке поверхности тела совпадает с направлением вектора касательного напряжения трения в этой точке

92. Критическое сечение

Е. Critical throat section


Сечение трубки тока, в котором скорость газа равна местной скорости звука.

Примечание. В неравновесных потоках критическое сечение определяется по замороженной скорости звука

93. Поверхность разрыва

Е. Discontinuity surface


Поверхность, при переходе через которую газодинамические переменные или их производные изменяются скачкообразно с разрывом

Примечание. Поверхность, при переходе через которую испытывают разрыв сами газодинамические переменные, называется поверхностью сильного разрыва; поверхность, на которой газодинамические переменные непрерывны, но испытывают разрыв их производные, называется поверхностью слабого разрыва

94. Поверхность контактного разрыва

Е. Surface of contact discontinuity


Поверхность, при переходе через которую скачкообразно изменяются любые газодинамические переменные, кроме давления и нормальной к поверхности разрыва составляющей вектора скорости

95. Поверхность тангенциального разрыва

Е. Surface of tangentional discontinuity


Поверхность контактного разрыва, на которой происходит разрыв тангенциальных составляющих вектора скорости

96. Ударная волна

Е. Shock wave


Поверхность разрыва, при переходе через которую скачкообразно изменяются все газодинамические переменные, кроме касательной к поверхности разрыва составляющей вектора скорости, причем давление за ударной волной больше давления перед ней

97. Скачок уплотнения

Е. Shock wave


Ударная волна, неподвижная в данной системе координат.

Примечание. Плоский скачок уплотнения, плоскость которого перпендикулярна к направлению движения газа, обычно называют прямым, а плоский скачок уплотнения, плоскость которого образует с направлением движения газа угол, отличный от прямого, - косым

98. Головная ударная волна

Е. Bow shock


Ударная волна, которая образуется перед телом, движущимся со сверхзвуковой скоростью

99. Присоединенная ударная волна

Е. Attached shock wave


Головная ударная волна, имеющая общую линию или точку с поверхностью носовой части тела

100. Неприсоединенная ударная волна

Е. Detached shock wave


Головная ударная волна, не имеющая общих точек с поверхностью носовой части тела

ПОНЯТИЯ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ОБТЕКАНИЕ ТЕЛА ГАЗОМ

101. Характерный линейный размер

Е. Reference length


Характерный для данной задачи линейный размер, на котором все или некоторые газодинамические переменные изменяются на величину своего порядка

Примечание. В зависимости от рассматриваемой задачи характерными линейными размерами могут быть длина тела, средняя аэродинамическая хорда крыла, радиус затупления передней кромки (носка), диаметр канала, толщина пограничного слоя и т.д.

102. Характерная площадь

Е. Reference area


Площадь, которая используется для приведения к безразмерному виду силовых и тепловых нагрузок на обтекаемое тело.

Примечание. В качестве характерной площади могут использоваться площадь крыла, площадь миделевого сечения, площадь критического сечения сопла и т.д.

103. Характерная газодинамическая переменная


Значение газодинамической переменной, характеризующее порядок ее величины в поле течения.

Примечание. Характерными газодинамическими переменными могут быть плоскость, скорость и температура в невозмущенном потоке, критическая скорость и т.д.

104. Условие непротекания

Е. Nonpermeability


Граничное условие, выражающее непроницаемость поверхности обтекаемого газом тела, при котором нормальная к поверхности тела составляющая вектора скорости газа равна скорости перемещения поверхности тела в направлении нормали.

Примечание. В связанной с телом системе координат условие непротекания записывают в виде 0

105. Условие прилипания

Е. No-slip condition


Граничное условие на поверхности тела, обтекаемого вязким газом на режиме течения сплошной среды, при котором касательные составляющие скорости точек поверхности тела и контактирующего с ним газа принимаются равными.

Примечание. В связанной с телом системе координат условие прилипания записывают в виде 0, где - касательная составляющая вектора скорости газа на границе с телом

106. Условие скольжения

Е. Slip condition


Граничное условие на поверхности тела, при котором касательная к обтекаемой поверхности составляющая вектора скорости газа не равна касательной составляющей скорости элемента поверхности

107. Условие скачка температуры

Е. Temperature jump condition


Граничное условие на поверхности тела, при котором температура газа отличается от температуры обтекаемой поверхности.

Примечание. Условие скачка температуры имеет место на режиме течения со скольжением

108. Критическая точка на поверхности тела

Критическая точка

Е. Stagnation point


Точка разветвления потока, в которой скорость течения в связанной с телом системе координат равна нулю

109. Высокоэнтропийный слой

Е. Entropy layer


Область течения, возникающая около боковой поверхности тонких затупленных тел в гиперзвуковом потоке газа, занятая линиями тока, прошедшими через наиболее интенсивную часть головной ударной волны, и характеризующаяся намного большим значением энтропии, чем в остальной части поля течения

110. Слой Кнудсена

Е. Knudsen layer


Пристеночный слой, толщина которого порядка средней длины свободного пробега молекул газа

111. Аэродинамическая сила

Е. Aerodynamic force


По ГОСТ 20058-74

112. Аэродинамическая подъемная сила

Е. Aerodynamic lift force


По ГОСТ 20058-74

113. Сила лобового сопротивления

Е. Drag force


По ГОСТ 20058-74

114. Звуковой удар

Е. Supersonic boom


Акустический эффект воздействия на окружающую среду ударных волн, образующихся при сверхзвуковом движении летательных аппаратов в атмосфере

115. Аэродинамическое нагревание

Е. Aerodynamic heating


Нагревание обтекаемой газом поверхности тела, движущегося в газообразной среде с большой скоростью, при наличии конвективного, а при гиперзвуковых скоростях и радиационного теплообмена с газовой средой в пограничном или ударном слое

116. Абляция

Е. Ablation


Разрушение и унос материала с обтекаемой газом поверхности тела вследствие аэродинамического нагревания

117. Теплоизолированная поверхность


Обтекаемая поверхность тела, в каждой точке которой производная температуры по нормали к поверхности тела равна нулю

118. Абсолютно нетеплопроводная поверхность

Е. Adiabatic surface


Обтекаемая поверхность тела, обладающего нулевой теплопроводностью

119. Абсолютно теплопроводная поверхность


Обтекаемая поверхность тела, обладающего бесконечно большой теплопроводностью

120. Адиабатическая энтальпия (температура)

()

Удельная энтальпия (температура) газа на поверхности теплоизолированного тела, которая устанавливается при достаточно продолжительном обтекании его потоком газа при наличии только конвективного теплообмена

121. Коэффициент восстановления энтальпии (температуры)

Е. Recovery factor


Величина, определяемая по формуле

,


где и - адиабатические энтальпия и температура;

, , - температура, удельная энтальпия и удельная энтальпия торможения газа на внешней границе пограничного слоя, характеризующая отличие адиабатической энтальпии (температуры) от энтальпии (температуры) торможения газа во внешнем течении

122. Равновесная энтальпия (температура)

Е. Equilibrium enthalpy (temperature)

()

Удельная энтальпия (температура) газа на поверхности тела, которая устанавливается при достаточно продолжительном обтекании его потоком газа при сложном теплообмене.

Примечание. Сложный теплообмен включает в себя конвективный теплообмен, излучение с поверхности тела, теплообмен за счет теплопроводности материала тела и т.д.

ПАРАМЕТРЫ ПОДОБИЯ

123. Число Кнудсена

Е. Knudsen number


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерный параметр, равный отношению длины свободного пробега молекул газа к характерному линейному размеру течения,

.


Примечание. Число Кнудсена характеризует степень разреженности газа

124. Число Маха полета

Число Маха

Е. Undisturbed

Mach number


Безразмерный параметр, равный отношению скорости полета к скорости звука в невозмущенной среде,

.


Примечание. Число Маха характеризует влияние сжимаемости среды и режим обтекания (дозвуковой, трансзвуковой, сверхзвуковой, гиперзвуковой)

125. Число Рейнольдса

Е. Reynolds number


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерный параметр, равный произведению характерной плотности, характерной скорости и характерной длины, деленному на динамическую вязкость,

.


Примечание. Число Рейнольдса характеризует соотношение инерционных и вязких сил в потоке

126. Число Струхала

Е. Strouhal number


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерный параметр, равный отношению характерного времени движения частиц газа в поле течения к характерному времени нестационарного процесса ,

,


где - характерная длина;

- характерная скорость.

Примечание. Число Струхала характеризует меру влияния нестационарности течения на газодинамические переменные

127. Число Эйлера

Е. Euler number


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерный параметр, равный отношению характерного перепада давления в потоке к удвоенному характерному скоростному напору

.


Примечание. Число Эйлера характеризует соотношение сил давления и сил инерции в потоке

128. Число Фруда

Е. Froude number


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерный параметр, равный отношению квадрата характерной скорости к произведению ускорения силы тяжести на характерную длину,

.


Примечание. Число Фруда характеризует соотношение инерционных сил и сил тяжести в потоке газа

129. Число Прандтля

Е. Prandtl number


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерный параметр, равный произведению удельной теплоемкости при постоянном давлении на динамическую вязкость, деленному на теплопроводность,

.


Примечание. Число Прандтля характеризует соотношение процессов молекулярного переноса импульса и тепла в газе

130. Число Шмидта

Е. Schmiedt number


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерный параметр, равный отношению динамической вязкости к произведению коэффициента диффузии на плотность


Примечание. Число Шмидта характеризует соотношение процессов молекулярного переноса импульса и вещества в газе

131. Число Льюиса-Семенова

Е. Lewis-Semenow number


(По ГОСТ 23199-78)

Безразмерный параметр, равный произведению плотности, коэффициента диффузии и замороженной удельной теплоемкости при постоянном давлении, деленному на теплопроводность,

.


Примечание. Число Льюиса-Семенова характеризует соотношение процессов молекулярного переноса вещества и тепла в газе

132. Турбулентное число Прандтля

Е. Turbulent Prandtl number

 

Безразмерный параметр, равный произведению удельной теплоемкости при постоянном давлении на динамическую турбулентную вязкость, деленному на турбулентную теплопроводность,

.


Примечание. Турбулентное число Прандтля характеризует соотношение процессов турбулентного переноса импульса и тепла в газе

133. Турбулентное число Шмидта

Е. Turbulent Schmiedt number


Безразмерный параметр, равный отношению динамической турбулентной вязкости к произведению плотности и коэффициента турбулентной диффузии,

.


Примечание. Турбулентное число Шмидта характеризует соотношение процессов турбулентного переноса импульса и вещества в газе

134. Температурный фактор


Безразмерный параметр, равный отношению температуры поверхности обтекаемого тела к адиабатической температуре для заданных условий обтекания,

.


Примечание. Температурный фактор характеризует режим теплообмена на поверхности тела. Для течений несовершенного газа вместо отношения температур обычно используется отношение соответствующих энтальпий. Вместо адиабатической температуры (энтальпии) часто используется температура (энтальпия) торможения невозмущенного потока

ПОГРАНИЧНЫЙ СЛОЙ

135. Пограничный слой

Е. Boundary layer


Тонкий по сравнению с характерным линейным размером тела слой газа, прилегающий к твердой поверхности, в котором градиенты газодинамических переменных в нормальном к стенке направлении значительно превышают градиенты этих величин в касательных направлениях, а инерционные и вязкие силы имеют один и тот же порядок.

Примечание. Пограничный слой возникает при больших числах Рейнольдса (1)

136. Динамический пограничный слой

Е. Dynamic boundary layer


Пограничный слой, в котором градиенты компонентов вектора скорости в нормальном направлении значительно превышают градиенты этих величин в касательных направлениях.

Примечание. В этом слое необходимо учитывать влияние сил трения

137. Тепловой пограничный слой

Е. Thermal boundary layer


Пограничный слой, в котором градиент энтальпии или температуры в нормальном направлении значительно превышает градиенты этой величины в касательных направлениях.

Примечание. В этом слое необходимо учитывать влияние теплопроводности газа

138. Диффузионный пограничный слой

Е. Diffusion boundary layer

Пограничный слой, в котором градиент концентрации в нормальном направлении значительно превышает градиенты этой величины в касательных направлениях.

Примечание. В этом слое необходимо учитывать влияние диффузии

139. Толщина пограничного слоя

Е. Boundary layer thickness


(По ГОСТ 23199-78)

Условное расстояние по нормали к обтекаемой поверхности, на котором значение рассматриваемой величины (скорости, энтальпии или температуры, концентрации) отличается от ее значения во внешнем невязком потоке на заданную малую величину (например, на 1%)

140. Толщина вытеснения

Е. Displacement thickness


(По ГОСТ 23199-78)

Расстояние по нормали к обтекаемой поверхности, которое определяет смещение линий тока вследствие вытесняющего действия пограничного слоя.

Примечание. Уравнение для расчета толщины вытеснения получается в результате рассмотрения баланса расхода газа в пограничном слое. В частном случае плоскопараллельного течения

,


где индекс обозначает параметры потока на внешней границе пограничного слоя

141. Толщина потери импульса

Е. Momentum thickness


(По ГОСТ 23199-78)

Величина, которая характеризует изменение количества движения массы газа, протекающей через рассматриваемое сечение пограничного слоя, вследствие действия сил трения.

Примечание. Уравнение для расчета толщины потери импульса получается в результате рассмотрения баланса количества движения в пограничном слое. В частном случае плоскопараллельного течения

,


где индекс обозначает параметры потока на внешней границе пограничного слоя

142. Формпараметр пограничного слоя

Е. Shape factor


Безразмерный параметр, равный отношению толщины вытеснения к толщине потери импульса,


143. Турбулентное ядро


Область течения в каналах и трубах, в которой процессы, турбулентного обмена преобладают над процессами молекулярного обмена

144. Вязкий подслой

Е. Viscous sublayer


Пристеночная область течения, в которой молекулярные процессы обмена преобладают над процессами турбулентного обмена

145. Динамическая скорость

Е. Dynamic velocity


Мера интенсивности турбулентного пульсационного движения, равная квадратному корню из касательного напряжения турбулентного трения, деленного на плотность среды,


146. Динамическая длина

Е. Dynamic length


Характерный линейный размер для пристеночной области турбулентного потока, равный отношению динамической вязкости к произведению плотности среды на обтекаемой поверхности и динамической скорости,


147. Местный тепловой поток

Е. Local heat fiux


Предел отношения теплового потока , протекающего через элементарную площадку на обтекаемой поверхности в единицу времени, к при стремлении к нулю,

при

148. Суммарная сила сопротивления трения

Величина, равная интегралу по обтекаемой поверхности проекции касательного напряжения трения на направление набегающего потока

149. Суммарный тепловой поток

Е. Total heat flux

Величина, равная интегралу по обтекаемой поверхности местного теплового потока

150. Местный коэффициент трения

Е. Local skin-friction coefficient

Безразмерная величина, равная отношению местного напряжения трения на обтекаемой поверхности к характерному скоростному напору,

,


где - местное напряжение трения на поверхности тела, индекс обозначает параметры потока на внешней границе пограничного слоя

151. Местное число Стантона

Е. Local Stanton number


Безразмерная величина, равная отношению местного теплового потока к произведению характерной плотности, характерной скорости и разности характерных энтальпий,

,


где - адиабатическая энтальпия газа, - энтальпия газа на обтекаемой поверхности, индекс обозначает параметры потока на внешней границе пограничного слоя

152. Суммарный коэффициент сопротивления трения

Е. Friction drag coefficient


Безразмерная величина, равная отношению суммарной силы сопротивления трения к характерному скоростному напору и характерной площади,

,


где индекс обозначает параметры набегающего потока

153. Суммарное число Стантона


Безразмерная величина, равная отношению суммарного теплового потока к произведению характерных значений плотности, скорости разности энтальпий и площади,

,


где - адиабатическая энтальпия газа, - энтальпия газа на поверхности тела, индекс обозначает параметры набегающего потока

154. Отсос

Е. Suction


Отвод газа из пограничного слоя через проницаемую поверхность обтекаемого тела

155. Вдув

Е. Injection


Подвод газа в пограничный слой через проницаемую поверхность обтекаемого тела

156. Скорость вдува (отсоса)


Значение нормального компонента вектора скорости на проницаемой поверхности обтекаемого тела при наличии вдува (отсоса)

157. Интенсивность массообмена


Предел отношения секундного расхода газа через элементарную площадку проницаемой поверхности к при стремлении к нулю,

при

158. Параметр массообмена


Безразмерная величина, характеризующая интенсивность массообмена на проницаемой поверхности обтекаемого тела.

Примечание. В частном случае ламинарного течения он пропорционален комплексу,

,


а конкретный его вид обусловлен теми преобразованиями, которым подвергаются уравнения пограничного слоя

ОТРЫВНЫЕ И СТРУЙНЫЕ ТЕЧЕНИЯ

159. Отрыв пограничного слоя

Е. Separation of the boundary layer


Отход вязкого слоя от обтекаемой поверхности с образованием слоя смешения и области возвратного течения вниз по потоку

160. Точка отрыва пограничного слоя

Е. Separation point


В плоскопараллельных или осесимметричных течениях точка на поверхности обтекаемого тела, в которой касательное напряжение обращается в нуль и уменьшается вниз по потоку

161. Точка присоединения потока

Е. Reattachment point


В плоскопараллельных или осесимметричных течениях точка на поверхности обтекаемого тела в области присоединения, в которой касательное напряжение обращается в нуль и возрастает вниз по потоку

162. Разделяющая линия тока

Е. Dividing streamline


Линия тока, которая отделяет течение в области отрыва от внешнего течения

163. След

Е. Wake

Область течения, которая образуется позади тела при движении или обтекании его потоком газа

164. Ближний след

Е. Near wake


Область следа, примыкающая к кормовой части обтекаемого тела, в которой существенно влияние формы тела

165. Дальний след

Е. Far wake


Область следа, расположенная на достаточно большом расстоянии от обтекаемого тела, в которой статическое давление мало отличается от статического давления в невозмущенном потоке.

Примечание. Газодинамические переменные в этой области течения определяются интегральными аэродинамическими характеристиками обтекаемого тела

166. Свободная граница потока

Е. Free stream boundary


Поверхность раздела потока газа с окружающей средой

167. Слой смещения

Е. Mixing layer


Узкая область вязкого течения, которая образуется вблизи границы раздела двух потоков, движущихся с различными скоростями, плотностями, физическими свойствами

168. Свободная струя

Е. Free jet


Течение газа, возникающее при его истечении из отверстия или насадка в пространство, не ограниченное твердыми поверхностями

169. Затопленная струя


Течение газа, возникающее при его истечении из отверстия, сопла или насадка в покоящуюся среду, находящуюся в том же фазовом состоянии, что и вещество струи

170. Струя в спутном потоке


Течение газа, возникающее при его истечении из отверстия, или насадка в среду, движущуюся с некоторой скоростью в том же направлении