Лабороторные работы ИТАИ / МЖГ 1
.docx
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ НИУ «МЭИ»
Кафедра теплофизики
Лабораторная работа № 1
Исследование обтекания тел идеальной жидкостью методом электрогидродинамической аналогии (ЭГДА)
Группа Тф-10-14
Бригада 1Б
Студенты Виноградов М.М.
Гюлахмедов Т.
Разинькин Н.
Крымский
Москва 2017
Цель работы: приобретение навыков исследования полей скорости и давления при обтекании тел потенциальным потоком идеальной жидкости методом электрогидродинамической аналогии на примере обтекание крылового профиля, а также приобретение навыков работы на электроинтеграторе.
В качестве рассматриваемой жидкости примем, что она несжимаемая, что у нас плоский поток и она идеальная. Тогда можно ввести функция тока (ψ) и потенциал скорости (φ). И справедливы следующие формулы.
;
А уравнения неразрывности, которая приставляет собой с этими допущениями.
В основе метода ЭГДА лежит аналогия в математическом описании процесса тела и распределение электрического потенциала в электропроводящей среде. При выполнение следующих условий.
1) Дифференциальные уравнение описывающие процессы одинаковые
2) Граничные условия одинаковые
3) Геометрическая подобие.
На основание закона Ома и закона Кирхгофа, мы получаем схожее уравнение.
– электрический потенциал.
Так как эти условия соблюдены то определение потенциала скорости сводится к определению поля электрического потенциала, а определение поля скорости к определению градиента электрического потенциала.
Определение поля электрического потенциала в этой работе проводится на электрической модели с помощь специального планшета и персонального компьютера. Решение сводится к построение эквипотенциальных полей определение градиентов потенциала. Установка состоит из планшета, шин-зажимов, модели крылового профиля, измерительной иглы, соединяющие провода, персональный компьютер. Синяя шина 0%, красная 100%, сигнал с измерительной иглы уходит в 0% шину.
Решение по методу А.
При этом решение шины нужно расположить параллельно оси (х) и эквипотенциальные линии электрического тока будут моделировать линии тока.
Решение по методу Б
При этом решение шины нужно расположить параллельно оси (у) и эквипотенциальные линии электрического тока будут моделировать линии постоянного потенциала скорости. Также для выполнение граничных условий придется сделать отверстие подобный геометрическому подобному исследуемому образцу.
Рассчитаем в точке (А) Ux по методу А
Рассчитаем в точке (А) Ux по методу Б
Рассчитаем в точке (В) Ux по методу А
Рассчитаем в точке (В) Ux по методу Б