ГОСТ 23281-78 Аэродинамика летательных аппаратов. Термины, определения и буквенные обозначения

Термин

Обозначение

Определение

ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ

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

Абляция

116

Адиабата ударная

79

Аэродинамика

1

Вдув

155

Вихрь скорости

64

Волна ударная

96

Волна ударная головная

98

Волна ударная неприсоединенная

100

Волна ударная присоединенная

99

Вязкость газа динамическая

12

Вязкость газа кинематическая

13

Вязкость газа турбулентная динамическая

17

Вязкость газа турбулентная кинематическая

18

Газ идеальный

2

Газ несовершенный

4

Газ совершенный

3

Граница потока свободная

166

Давление критическое

70

Давление полное

72

Длина динамическая

146

Интенсивность массообмена

157

Коэффициент бародиффузии газа

16

Коэффициент восстановления полного давления

75

Коэффициент восстановления температуры

121

Коэффициент восстановления энтальпии

121

Коэффициент давления

71

Коэффициент диффузии газа

14

Коэффициент перемежаемости

84

Коэффициент сопротивления трения суммарный

152

Коэффициент термодиффузии газа

15

Коэффициент трения местный

150

Коэффициент турбулентной диффузии газа

20

Линия вихревая

88

Линия Маха

77

Линия тока

85

Линия тока предельная

91

Линия тока разделяющая

162

Нагревание аэродинамическое

115

Напор скоростной

62

Напряжение турбулентного трения

80

Область перехода

52

Отрыв пограничного слоя

159

Отсос

154

Параметр массообмена

158

Перемежаемость

83

Переменная газодинамическая

6

Переменная газодинамическая характерная

103

Плотность критическая

69

Площадь характерная

102

Поверхность абсолютно нетеплопроводная

118

Поверхность абсолютно теплопроводная

119

Поверхность вихревая

89

Поверхность контактного разрыва

94

Поверхность разрыва

93

Поверхность тангенциального разрыва

95

Поверхность теплоизолированная

117

Поверхность тока

86

Подслой вязкий

144

Показатель адиабаты

7

Поляра ударная

78

Потенциал комплексный

67

Потенциал скорости

65

Поток тепловой местный

147

Поток тепловой суммарный

149

Размер линейный характерный

101

Сечение критическое

92

Сила аэродинамическая

111

Сила лобового сопротивления

113

Сила подъемная аэродинамическая

112

Сила сопротивления трения суммарная

148

Скачок уплотнения

97

Скорость вдува

156

Скорость гиперзвуковая

56

Скорость динамическая

145

Скорость дозвуковая

53

Скорость звука

9

Скорость звука замороженная

10

Скорость звука равновесная

11

Скорость критическая

58

Скорость максимальная

57

Скорость околозвуковая

54

Скорость отсоса

156

Скорость приведенная

59

Скорость сверхзвуковая

55

След

163

След ближний

164

След дальний

165

Слой высокоэнтропийный

109

Слой Кнудсена

110

Слой пограничный

135

Слой пограничный динамический

136

Слей пограничный диффузионный

138

Слой пограничный тепловой

137

Слои смешения

167

Среда многофазная

5

Степень турбулентности

82

Струя в спутном потоке

170

Струя затопленная

169

Струя свободная

168

Температура адиабатическая

120

Температура критическая

68

Температура равновесная

122

Температура торможения

74

Тензор напряжений турбулентного трения

81

Теплопроводность газа турбулентная

19

Течение адиабатическое

42

Течение баротропное

44

Течение безвихревое

40

Течение вихревое

39

Течение возвратное

49

Течение гиперзвуковое

34

Течение дозвуковое

31

Течение замороженное

37

Течение изоэнтропическое

43

Течение коническое

29

Течение ламинарное

45

Течение многофазное

38

Течение неравновесное

36

Течение неустановившееся

25

Течение одномерное

26

Течение осесимметричное

28

Течение осредненное

48

Течение отрывное

50

Течение перемежающееся

51

Течение плоскопараллельное

27

Течение потенциальное

41

Течение пространственное

30

Течение равновесное

35

Течение сверхзвуковое

33

Течение свободномолекулярное

23

Течение со скольжением

22

Течение сплошной среды

21

Течение трансзвуковое

32

Течение турбулентное

46

Течение турбулентное развитое

47

Течение установившееся

24

Толщина вытеснения

140

Толщина пограничного слоя

139

Толщина потери импульса

141

Точка критическая

108

Точка на поверхности тела критическая

108

Точка отрыва пограничного слоя

160

Точка присоединения потока

161

Трубка вихревая

90

Трубка тока

87

Угол Маха

76

Удар звуковой

114

Уравнение состояния газа

8

Условие непротекания

104

Условие прилипания

105

Условие скачка температуры

107

Условие скольжения

106

Фактор температурный

134

Формпараметр пограничного слоя

142

Функция тока

66

Циркуляция

63

Циркуляция скорости

63

Число Кнудсена

123

Число Льюиса-Семенова

131

Число Маха

60

Число Маха

124

Число Маха критическое

61

Число Маха полета

124

Число Прандтля

129

Число Прандтля турбулентное

132

Число Рейнольдса

125

Число Стантона местное

151

Число Стантона суммарное

153

Число Струхала

126

Число Фруда

128

Число Шмидта

130

Число Шмидта турбулентное

133

Число Эйлера

127

Энтальпия адиабатическая

120

Энтальпия равновесная

122

Энтальпия торможения удельная

73

Ядро турбулентное

143

Ablation

116

Adiabatic flow

42

Adiabatic surface

118

Aerodynamic force

111

Aerodynamic heating

115

Aerodynamic lift force

112

Aerodynamics

1

Attached shock wave

99

Axisymmetric flow

28

Barodiffusion coefficient

16

Boundary layer

135

Boundary layer thickness

139

Bow shock

98

Circulation

63

Complex potential

67

Conical flow

29

Continium fluid flow

21

Critical density

69

Critical Mach number

61

Critical pressure

70

Critical temperature

68

Critical throat section

92

Critical velocity

58

Detached shock wave

100

Diffusion boundary layer

138

Diffusion coefficient

14

Discontinuity surface

93

Displacement thickness

140

Dividing streamline

162

Drag force

113

Dynamic boundary layer

136

Dynamic length

146

Dynamic pressure

62

Dynamic velocity

145

Dynamic viscosity

12

Eddy conductivity

19

Eddy diffusion coefficient

20

Eddy viscosity

17

Entropy layer

109

Equation of state

8

Equilibrium enthalpy (temperature)

122

Equilibrium flow

35

Equilibrium velocity of sound

11

Euler number

127

Far wake

165

Free jet

168

Free molecular flow

23

Free stream boundary

166

Friction drag coefficient

152

Froude number

128

Frozen flow

37

Frozen velocity of sound

10

Fully developed turbulent flow

47

Gasdynamic variable

6

Hypersonic flow

34

Hypersonic velocity

56

Ideal gas

2

Injection

155

Intermittency

83

Intermittency factor

84

Intermittent flow

51

Isentropic exponent

7

Isentropic flow

43

Kinematic viscosity

13

Knudsen layer

110

Knudsen number

123

Laminar flow

45

Lewis-Semenow number

131

Limiting stream-line

91

Local heat flux

147

Local skin-friction coefficient

150

Local Stanton number

151

Mach angle

76

Mach line

77

Mach number

60

Maximum velocity

57

Mean flow

48

Mixing layer

167

Momentum thickness

141

Multiphase flow

38

Multiphase mixture

5

Near wake

164

Nonequilibrium flow

36

Non-perfect gas

4

Nonpermeability

104

No-slip condition

105

Oblique-shock polar

78

One-dimensional flow

26

Perfect gas

3

Potential flow

41

Prandtl number

129

Pressure coefficient

71

Reattachment point

161

Recovery factor

121

Reduced velocity

59

Reference area

102

Reference length

101

Reversal flow

49

Reynolds number

125

Reynolds stress

80

Reynolds tensor

81

Separated flow

50

Schmiedt number

130

Separation of the boundary layer

159

Separation point

160

Shape factor

142

Shock adiabata

79

Shock wave

96, 97

Slip condition

106

Slip flow

22

Stagnation point

108

Total pressure

72

Stagnation pressure-recovery factor

75

Stagnation specific enthalpy

73

Stagnation temperature

74

Steady flow

24

Stream function

66

Stream line

85

Stream surface

86

Stream tube

87

Subsonic flow

31

Strouhal number

126

Suction

154

Subsonic velocity

53

Supersonic boom

114

Supersonic flow

33

Supersonic velocity

55

Surface of contact discontinuity

94

Surface of tangentional discontinuity

95

Temperature jump condition

107

Thermal boundary layer

137

Thermal diffusion coefficient

15

Three-dimensional flow

30

Total heat flux

149

Transonic flow

32

Transonic velocity

54

Turbulent flow

46

Turbulent Prandtl number

132

Turbulent Schmiedt number

133

Two-dimensional flow

27

Undisturbed Mach number

124

Unsteady flow

25

Velocity of sound

9

Velocity potential

65

Viscous sublayer

144

Vortex flow

39

Vortex-free flow

40

Vortex line

88

Vortex surface

89

Vortex tube

90

Vorticity

64

Wake

163

Термин

Обозначение

Определение

К разделу "Среда и ее характеристики"

1. Удельная внутренняя энергия

()
(По ГОСТ 23199-78)

Отношение внутренней энергии к массе газа

2. Удельная энтальпия

()
(По ГОСТ 23199-78)

Отношение энтальпии к массе газа

3. Удельная энтропия

(По ГОСТ 23199-78)

Отношение энтропии к массе газа

4. Удельная теплоемкость

Отношение теплоемкости к массе газа

5. Теплопроводность газа

(По ГОСТ 23199-78)

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

Примечание. Согласно закону Фурье местный тепловой поток на поверхности тела определяется формулой

,

где - производная температуры по нормали к поверхности тела

6. Термодинамическое равновесие

Состояние, в котором все характеристики внутреннего состояния газа при сохранении внешних условий могут сколь угодно долго сохранять свои значения

7. Релаксирующая среда

Среда, в которой характеристики внутреннего состояния изменяются во времени и в которой осуществляется процесс перехода в состояние термодинамического равновесия

8 Энергия релаксирующих степеней свободы

Энергия молекул, атомов, ионов и электронов, соответствующая различным физико-химическим процессам в релаксирующей среде.

Примечание. Энергия релаксирующих степеней свободы включает вращательную и колебательную энергию молекул, химическую энергию, энергию ионизации и электронного возбуждения

К разделу "Характеристики течения газа"

9. Элементарная объемная сила

Сила пропорциональная массе газа в рассматриваемом объеме и не зависящая от взаимодействия с соседними элементарными объемами газа.

Примечание. Объемную силу часто называют также массовой силой

10. Элементарная поверхностная сила

Сила, приложенная к элементу поверхности элементарного объема газа и обусловленная взаимодействием с частицами газа в соседних элементарных объемах

11. Напряжение

Предел отношения главного вектора поверхностных сил к площади выделенной элeмeнтapнoй площадки при стремлении ее к нулю

12. Нормальное напряжение

, ,

Проекция вектора напряжения на нормаль к соответствующей элементарной площадке.

Примечание к пп.12, 13, 15. Первый индекс обозначает направление нормали к рассматриваемой элементарной площадке, а второй индекс - направление компонента соответствующего вектора

13. Касательное напряжение

,
,
,

Проекция вектора напряжения на оси, лежащие в плоскости элементарной площадки

14. Тензор напряжений

Совокупность девяти скалярных величин, характеризующая напряженное состояние среды в данной точке газа

15. Скорость деформации

, ,
, ,
, ,

Одна из величин, характеризующих скорости изменения линейных и угловых размеров элементарного объема газа

16. Тензор скоростей деформаций

Совокупность величин, характеризующая скорость деформации элементарного объема газа

К разделу "Пограничный слой"

17. Местное число Нуссельта

Безразмерная величина, равная произведению местного теплового потока на местное значение продольной координаты, деленному на теплопроводность и разность характерных температур,

,

где - продольная координата, - адиабатическая температура, - температура поверхности