1. 库塔-茹科夫斯基条件的内容
根据Kutta、儒可夫斯基升力环量定律,对于定常、理想、不可压流动,在有势力作用下,直均流绕过任意截面形状的有环量绕流,翼型所受的升力为
需要说明的是,不管物体形状如何,只要环量值为零,绕流物体的升力为零;对于不同的环量值,除升力大小不同外,绕流在翼型上前后驻点的位置不同。这就是说对于给定的翼型,在一定迎角下,按照这一理论绕翼型的环量值是不定的,任意值都可以满足翼型面是流线的边界条件。但实际情况是,对于给定的翼型,在一定的迎角下,升力是唯一确定的。这说明对于实际翼型绕流,仅存在一个确定的绕翼型环量值,其它均是不正确的。那么,如何确定这个环量值,可从绕流图画入手分析。
当不同的环量值绕过翼型时,其后驻点可能位于上翼面、下翼面和后缘点三个位置的流动图画。后驻点位于上、下翼面的情况,气流要绕过尖后缘,势流理论得出,在该处将出现无穷大的速度和负压,这在物理上是不可能的。因此,物理上可能的流动图画是气流从上下翼面平顺地流过翼型后缘,后缘速度值保持有限,流动实验也证实了这一分析,Kutta、儒可夫斯基就用这一条件给出确定环量的补充条件。 库塔-儒可夫斯基后缘条件表达如下:
(1)对于给定的翼型和迎角,绕翼型的环量值应正好使流动平滑地流过后缘去。(2)若翼型后缘角>0,后缘点是后驻点。即V1=V2=0。(3)若翼型后缘角=0,后缘点的速度为有限值。即V1=V2=V<>0。(4)真实翼型的后缘并不是尖角,往往是一个小圆弧。实际流动气流在上下翼面靠后很近的两点发生分离,分离区很小。所提的条件是p1=p2 V1=V2
环量的产生与后缘条件的关系
根据海姆霍兹旋涡守衡定律,对于理想不可压缩流体,在有势力作用下,绕相同流体质点组成的封闭周线上的速度环量不随时间变化。dG/dt=0。翼型都是从静止状态开始加速运动到定常状态,根据旋涡守衡定律,翼型引起气流运动的速度环量应与静止状态一样处处为零,但库塔条件得出一个不为零的环量值,这是乎出现了矛盾,如何认识呢。环量产生的物理原因如何。 为了解决这一问题,在翼型静止时,围绕翼型取一个很大的封闭曲线。 (1)处于静止状态,绕流体线的速度环量为零。
(2)当翼型在刚开始启动时,因粘性边界层尚未在翼面上形成,绕翼型的速度环量为零,后驻点不在后缘处,而在上翼面某点,气流将绕过后缘流向上翼面。随时间的发展,翼面上边界层形成,下翼面气流绕过后缘时将形成很大的速度,压力很低,从有后缘点到后驻点存在大的逆压梯度,造成边界层分离,从产生一个逆时针的环量,称为起动涡。
(3)起动涡离开翼缘随气流流向下游,封闭流体线也随气流运动,但始终包围翼型和起动涡,根据涡量保持定律,必然绕翼型存在一个反时针的速度环量,使得绕封闭流体线的总环量为零。这样,翼型后驻点的位置向后移动。只要后驻点尚未移动到后缘点,翼型后缘不断有逆时针旋涡脱落,因而绕翼型的环量不断增大,直到气流从后缘点平滑流出(后驻点移到后缘为止)为止。 由上述讨论可得出:
(1)流体粘性和翼型的尖后缘是产生起动涡的物理原因。绕翼型的速度环量始终与起动涡环量大小相等、方向相反。(2)对于一定形状的翼型,只要给定绕流速度和迎角,就有一个固定的速度环量与之对应,确定的条件是库塔条件。(3)如果速度和迎角发生变化,将重新调整速度环量,以保证气流绕过翼型时从后缘平滑汇合流出。(4)代表绕翼型环量的旋涡,始终附着在翼型上,称为附着涡。根据升力环量定律,直匀流加上一定强度的附着涡所产生的升力,与直匀流中一个有环量的翼型绕流完全一样。
2. 茹科夫斯基转椅的转动惯量改变时你有什么样的感受为什么
当转动惯量减小时,我感觉转速增大{即角速度增大}。这是因为我坐在上面时外力矩为零,此时角动量守恒,根据角动量等于转动惯量与角速度的乘积,当转动惯量减少时,角速度增大。
3. 苏联茹科夫斯基的个人简介
尼古拉·叶戈罗维奇·茹科夫斯基(Николай Егорович Жуковский),又译儒科夫斯基,俄国力学家。1847年1月17日生于奥列霍沃村.1921年3月17日卒于莫斯科。
儒科夫斯基俄国力学家。1847年1月17日出生在奥列霍尔镇(现弗拉基米尔地区)的一个铁路工程师家庭。1921年3月17日卒于莫斯科。
儒科夫斯基1868年毕业于莫斯科大学物理数学系。1872年起任莫斯科工业学院分析力学系数学讲师,1874年任副教授。1876年得硕士学位,论文为《流体运动学》。1882年得应用数学博士学位,论文为关于运动稳定性问题的《论运动的持久性》。1885年起在莫斯科大学教授理论力学。1894年被选为彼得堡科学院通讯院士。1905年任莫斯科数学学会主席。1902年他指导建成莫斯科大学的风洞,这是欧洲最早一批风洞中的一个。1910年起他积极参与莫斯科工业学院的空气动力学实验室的筹建。1910~1912年间他讲授“飞行的理论基础”课程,1913年还为飞机驾驶员讲授这课程。第一次世界大战中他从事轰炸理论、外弹道学问题的研究。十月革命后他投身于苏维埃空军的创建工作。1918年12月,根据他的建议,苏联建立了“中央空气动力学和水动力学研究所”,并任命他为主任。
1921年3月17日,尼古拉·叶戈罗维奇·茹科夫斯基在莫斯科去世。俄罗斯莫斯科州的城市茹科夫斯基,为纪念他的伟大贡献而命名的。
儒科夫斯基在空气动力学、航空科学、水力学、水文地理学、力学、数学、天文学等领域作出了巨大的贡献。
儒科夫斯基还研究了偏微分方程及其近似积分法,首先将复变函数广泛地应用于空气动力学与流体力学。他的工作对航空业的发展产生了巨大的影响,被列宁称为“俄罗斯航空之父”。
主要成就
儒科夫斯基对空气动力学的重要贡献在于建立了飞机机翼举力和环量之间的关系,这一关系是设计机翼剖面的理论基础。他在1904年发现产生机翼举力的原因,据此,在1906~1907年的论文中给出可用来计算举力的一个定理。在得到这定理以后,他和他的学生C.A.恰普雷金等于1910~1912年研究了它的应用,提出设计儒科夫斯基翼剖面的理论。此外,他还根据机翼理论求得螺桨叶片上的气流速度分布(1912~1918),这是飞机螺桨设计的理论根据。他还在许多研究工作(1913~1920)中奠定飞机气动设计的基础,给出计算飞行纵向稳定性的办法和飞机结构强度的核算办法。
儒科夫斯基的论文收集为文集9卷(1935~1937年,莫斯科-列宁格勒)。他另有《理论力学》专著(2版,1952)一部。
4. 茹科夫斯基转椅的转动惯量改变时你有什么感觉为什么
转速增大。
因为外力矩是零。
根据角动量守恒,以及角动量=转动惯量X角速度。
所以当转动惯量减小,角速度变大,即转速增大。
转动惯量(Moment of Inertia)是刚体绕轴转动时惯性(回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度,用字母I或J表示。对于一个质点,I = mr²,其中 m 是其质量,r 是质点和转轴的垂直距离。
5. 茹科夫斯基转椅机械能为什么守恒
转椅只是改变了转动惯量,并且转速随之改变,而角动量没有改变,没有做功及其他能量转换方式发生,能量亦守恒。
6. 茹科夫斯基凳是不是因为角动量守恒
转速增大。
因为外力矩是零。
根据角动量守恒,以及角动量=转动惯量X角速度。
所以当转动惯量减小,角速度变大,即转速增大。
转动惯量(Moment of Inertia)是刚体绕轴转动时惯性(回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度,用字母I或J表示。对于一个质点,I = mr2,其中 m 是其质量,r 是质点和转轴的垂直距离。
7. 求教,茹科夫斯基定理是什么,百度不出来
因为没有茹科夫斯基定理。所以你 网络不出来,
只有库塔-茹科夫斯基定理。
在低速无黏均匀来流中的二维机翼单位展长上的作用力垂直于来流方向(升力),其大小等于流体密度、来流速度和绕该机翼的环量之积。