URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Краснов Н.Ф. Аэродинамика: Методы аэродинамического расчета
Id: 219341
 

Аэродинамика: Методы аэродинамического расчета. Ч.2. Изд.стереотип.

URSS. 2017. 416 с. Твердый переплетISBN 978-5-397-05560-4.
Книги с пометкой "В печати" можно добавлять к заказу. Их стоимость и доставка не учитываются в общей стоимости заказа. Когда они поступят в продажу, мы обязательно уведомим Вас.

 Аннотация

В учебнике изложены основные методы определения аэродинамических характеристик летательных аппаратов и их отдельных элементов; приведен расчет сверхзвукового обтекания заостренных и притупленных конических поверхностей, тонких тел вращения, расположенных под небольшими углами атаки (линеаризованные задачи). Описаны методы расчета трения и теплопередачи; рассмотрены задачи, связанные с нахождением аэродинамических параметров летательных аппаратов в виде комбинаций "корпус --- крыло", "корпус --- крыло --- оперение (рули)" с учетом интерференции; даны сведения об аэродинамике разреженных газов.

При третьем издании, приуроченном к 150-летию Московского высшего технического училища им. Н.Э.Баумана (1830--1980), книга была дополнена новыми материалами по исследованию неустановившегося обтекания тел вращения (корпусов) и летательных аппаратов в целом.

Учебник предназначен для студентов вузов и факультетов, специализирующихся в области летательных аппаратов. Он может быть также полезен работникам соответствующих научно-исследовательских институтов, конструкторских бюро и производственных предприятий.


 Оглавление

Предисловие к третьему изданию
Из предисловия ко второму изданию
Глава 10. Конус в сверхзвуковом потоке
 § 10.1.Система уравнений осесимметричного обтекания заостренного конуса
 § 10.2.Обтекание конуса при постоянных теплоемкостях
 § 10.3.Влияние равновесной диссоциации и ионизации газа на обтекание конуса
 § 10.4.Затупленный конус
  Форма затупленных носков
  Особенности сверхзвукового обтекания
  Обтекание конуса, затупленного по сфере
  Обтекание плоского торца
  Сопротивление тонкого конуса с малым затуплением
Глава 11. Заостренное тело вращения в сверхзвуковом потоке
 § 11.1.Применение метода характеристик
 § 11.2.Линеаризация уравнений обтекания тонких тел вращения
 § 11.3.Расчет осесимметричного обтекания
 § 11.4.Неосесимметричное обтекание
 § 11.5.Расчет аэродинамических коэффициентов
  Коэффициент осевой силы
  Коэффициенты нормальной силы и момента тангажа
  Аэродинамические коэффициенты в линеаризованном потоке
  Результаты аэродинамической теории тонкого тела
  Подсасывающая сила
 § 11.6.Неустановившееся обтекание тела вращения
  Основные зависимости
  Граничные условия
  Аэродинамические характеристики в условиях колебаний низкой частоты
  Анализ изменения коэффициентов аэродинамических
Глава 12. Аэродинамическая интерференция
 § 12.1. Природа аэродинамической интерференции 124
  Интерференция между корпусом и установленным на нем крылом
  Интерференция между крылом и оперением
 § 12.2.Нормальная сила комбинации "корпус -- плоское крыло"
  Понятие о коэффициентах интерференции
  Определение потенциала скоростей
  Скорость и давление на корпусе при наличии крыла
  Скорость и давление на крыле при наличии корпуса
  Определение коэффициентов интерференции
  Центр давления
  Изменение коэффициентов интерференции под влиянием некоторых факторов
  Нормальная сила комбинации "корпус -- крыло"
 § 12.3.Влияние угла крена на интерференцию между корпусом и плоским крылом
  Общее соотношение для коэффициента давления
  Давление на корпусе
  Давление на крыле
  Нормальная сила и центр давления
  Общие соотношения для сил и моментов плоской комбинации при крене
 § 12.4. Крестообразная комбинация
  Давление и нормальная сила
  Коэффициенты интерференции и центра давления
  Общие соотношения для сил и моментов
  Влияние сжимаемости на аэродинамическую интерференцию
  Влияние торможения потока
 § 12.5.Влияние формы крыла и числа Моо на параметры обтекания при крене
  Нормальная сила
  Момент
  Интерференция между крылом и корпусом
  Влияние V-образности
  Несимметричное вертикальное крыло (оперение)
  Влияние вихрей на корпусе
  Суммарный момент крена
 § 12.6.Интерференция между крылом и оперением
  Общие определения
  Дозвуковые скорости
  Сверхзвуковые скорости
  Коэффициент интерференции
  Влияние угла атаки и скачков уплотнения на эффективность оперения
  Влияние торможения потока
  Аэродинамические характеристики
  Момент крена оперения, расположенного за крылом
 § 12.7.Органы управления
  Основные типы органов управления
  Понятие об управляемости
  Аэродинамический расчет рулей
 § 12.8.Аэродинамическое сопротивление
  Сопротивление при отсутствии подъемной силы (суа = 0)
  Индуктивное сопротивление
 § 12.9.Нестационарные характеристики летательного аппарата
  Численный метод определения производных устойчивости при дозвуковых скоростях
  Продольное демпфирование
  Момент рыскания
  Демпфирование крена
  Применение результатов расчета производных крыла и корпуса
Глава 13. Трение
 § 13.1.Уравнение пограничного слоя
 § 13.2.Обобщенное уравнение пограничного слоя
  Обобщенное уравнение пограничного слоя в дифференциальной форме
  Интегральное соотношение пограничного слоя
  Условные толщины пограничного слоя
 § 13.3.Ламинарный пограничный слой на плоской пластинке
 § 13.4.Турбулентный пограничный слой на плоской пластинке
  Применение логарифмического закона распределения скорости
  Степенной закон распределения скорости
 § 13.5.Температура и энтальпия в пограничном слое при наличии теплопередачи
  Распределение температуры и энтальпии
  Определяющая температура
 § 13.6.Применение определяющих параметров для расчета пограничного слоя на плоской пластинке при высоких скоростях обтекания
  Ламинарный пограничный слой
  Турбулентный пограничный слой
  Трение на конусе при сверхзвуковых скоростях обтекания
 § 13.7.Влияние продольного градиента давления на трение
  Пограничный слой на криволинейной поверхности
  Расчет ламинарного пограничного слоя
  Влияние отрыва пограничного слоя на аэродинамические характеристики
  Управление пограничным слоем (УПС)
 § 13.8.Смешанный пограничный слой. Критическое число Рейнольдса
Глава 14. Теплопередача
 § 14.1.Аэродинамический нагрев
  Уравнение теплового баланса
  Подвод теплоты от разогретого газа
  Солнечная и земная радиации. Лучистый поток с поверхности стенки
 § 14.2.Связь между трением и теплопередачей
 § 14.3.Теплопередача в ламинарном пограничном слое на криволинейной поверхности
  Произвольная форма поверхности
  Полусфера
  Затупленный конус
  Плоский торец
  О расчете теплопередачи в турбулентном пограничном слое
 § 14.4.Диффузионная теплопередача
 § 14.5.Определение температуры стенки
  Равновесная радиационная температура
  Равновесная температура при наличии дополнительных источников подвода и отвода теплоты
Глава 15. Аэродинамика разреженной среды
 § 15.1.Пределы применимости теории движения сплошной среды
  Длина пути свободного пробега молекул
  Режимы течения газа
 § 15.2.Давление и трение в свободно-молекулярном потоке
  Схема взаимодействия молекул со стенкой
  Перенос массы
  Давление
  Напряжение трения
  Перенос кинетической энергии
 § 15.3.Аккомодация
  Обмен количеством движения
  Обмен энергией
 § 15.4.Аэродинамические силы
  Общее выражение для силы сопротивления
  Конус
  Цилиндр
  Пластинка
 § 15.5.Теплопередача
  Температура отраженных молекул
  Расчет теплопередачи и температуры стенки
Литература
Предметный указатель

 Предисловие к третьему изданию

При подготовке третьего издания учебника "Аэродинамика" большое внимание обращено на разработку методов расчета аэродинамических характеристик летательных аппаратов. В частности, во второй части учебника значительное место отведено освещению вопросов, связанных с определением аэродинамических коэффициентов и их производных (производных устойчивости) при неустановившемся обтекании.

В § 11.6 рассмотрено неустановившееся обтекание тела вращения, представляющего собой один из основных элементов конструкции современного высокоскоростного летательного аппарата. Изложено решение задачи, имеющей практическое значение и связанной с нахождением производных устойчивости в условиях колебаний тонкого тела с низкой частотой.

Исследованию нестационарных характеристик летательных аппаратов, представляющих собой комбинацию тонких тел вращения (корпусов) и крыльев, посвящен новый § 12.9. В нем приведен численный метод определения производных устойчивости при дозвуковых скоростях, а также рассмотрены способы нахождения приближенных значений этих производных с использованием интерференционных поправок и соответствующих величин производных для изолированных крыльев и тел вращения.

Значительная часть материала учебника посвящена изложению вопросов устойчивости летательных аппаратов. В третьем издании помещен дополнительный раздел о влиянии формы в плане и числа Маха на аэродинамические характеристики стреловидного крыла и его статическую устойчивость при крене. Одновременно даны сведения о роли в создании момента крена аэродинамической интерференции.

При подготовке третьего издания учебника исключена гл.XIV, в которой рассмотрена тепловая защита летательных аппаратов. Вопросы тепловой защиты, имеющие, безусловно, большое теоретическое и практическое значение, носят специфический характер и ознакомление с ними может быть осуществлено отдельно от учебника.

При переиздании учебника в него внесены необходимые исправления и уточнения. Терминология и буквенные обозначения приняты в соответствии с действующим стандартом (ГОСТ 20058--74), а физические единицы отвечают требованиям Международной системы единиц (СИ).

При подготовке рукописи к печати учтены замечания рецензента проф. А.М.Мхитаряна, проделавшего значительную работу по ознакомлению с материалом третьего издания и давшего ряд ценных советов, за что автор выражает ему глубокую признательность.

Автор

 Из предисловия ко второму изданию

Учебник "Аэродинамика" состоит из двух частей: ч. I - "Основы теории. Аэродинамика профиля и крыла", ч. II -"Методы аэродинамического расчета". Использование материала второй части учебника предполагает обязательное знакомство с теоретическими основами аэродинамики, излагаемыми в первой части. Изучение материала, позволяющего получить представление о прикладном характере аэродинамики, т.е. об определении аэродинамических характеристик, служит одновременно и цели глубокого овладения аэродинамической теорией, что вытекает из важнейшего принципа дидактики, в соответствии с которым научная информация усваивается глубоко и прочно, если она в качестве активного средства используется для решения каких-либо прикладных задач. Этот принцип опирается на неоднократное обращение к хранящейся в памяти научной информации и всестороннее осмысливание тех логических связей, которые существуют между отдельными элементами.

Усвоение методов аэродинамического расчета имеет большое значение, так как вводит в круг проблем установления взаимозависимости между теорией и практикой решения конкретных задач и знакомит с новыми явлениями, свойственными процессам обтекания тел.

Для наиболее полного и последовательного изложения прикладных задач аэродинамики естественным является такое построение учебного курса, в соответствии с которым сначала рассматривается аэродинамика профилей и "изолированных крыльев (несущих, управляющих и стабилизирующих поверхностей, гл.VI--VIII ч. I), затем тел вращения (корпусов) и, наконец, летательных аппаратов в виде различных комбинаций крыльев, оперения, органов управления и тел вращения с учетом интерференции между ними (гл.IX--XI ч. II).

При подготовке второго издания особое внимание уделено разработке методов расчета аэродинамических характеристик летательных аппаратов. В частности, большее освещение получили вопросы, связанные с определением понятий об аэродинамической интерференции, лежащих в основе указанных методов расчета. Включен важный раздел о нахождении аэродинамического сопротивления с учетом интерференции.

Важное место в учебнике занимает освещение прикладных проблем современной аэродинамики больших скоростей. В частности, сверхзвуковое обтекание конуса рассматривается с учетом влияния физико-химических превращений в воздухе (диссоциации). К числу таких проблем, нашедших отражение по второй части книги (гл.XII--XV), относятся движение газа в пограничном слое, расчет трения и теплопередачи, унос массы, а также силовое и тепловое воздействие в условиях движения тел в разреженной среде.

Для современной аэродинамики характерен подход к решению прикладных инженерных проблем с двух позиций. Можно составить общие уравнения обтекания и найти их решение с помощью электронно -вычислительных машин. Такое решение приемлемо для какой-либо заранее выбранной модели исследуемого процесса, обусловливающей многовариантность начальных условий и большой объем вычислительных операций. Вместе с тем исследовать обтекание тел можно аналитически - путем постановки теоретических проблем, их корректных физической и математической формулировок, создания новых методов решения задач. Для инженера имеют исключительно большое значение такие аналитические решения, если область их применения известна. Именно этим решениям уделено большое внимание в учебнике.

Важнейшим правилом, которым необходимо руководствоваться при выполнении аэродинамических расчетов, является нахождение соответствующих решений в безразмерной форме. При соблюдении аэродинамического подобия такие решения могут быть распространены с модельных на натурные явления, связанные с обтеканием летательных аппаратов и движением газа вообще. Однако безразмерные решения важны и вне связи с аэродинамическим подобием. Решая в безразмерной форме определенную задачу, которая может и не иметь аналога, находят искомые параметры, определяющие процесс, отнесенные к характерным газодинамическим величинам, известным для такого процесса. Например, вычисляют не абсолютные давления, плотности или температуры, а их значения, отнесенные к соответствующим параметрам торможения. Это способствует нахождению правильных решений и более надежной оценке величин отыскиваемых газодинамических параметров.

Приводимая во второй части учебника научная информация, относящаяся к прикладным проблемам аэродинамики, естественно, не претендует на полное освещение всех методов и приемов аэродинамического расчета. Изложенный в нем материал дает возможность ознакомиться с принципами исследования инженерных аэродинамических проблем и выработать умение ориентироваться при отыскании решений возникающих новых аэродинамических задач.

Автор

 Об авторе

Краснов Николай Федорович
Видный советский ученый и государственный деятель, специалист в области аэродинамики, профессор Московского высшего технического училища (МВТУ, ныне МГТУ) им. Н. Э. Баумана. Окончил МВТУ в 1946 г. Доктор технических наук (1961). Основатель научной школы современной аэрогазодинамики ракет в МВТУ, основатель и заведующий кафедрой «Аэродинамика» (1963–1987). Сфера научных интересов — аэродинамика летательных аппаратов. Автор и редактор множества научных работ и монографий. Его работы издавались в США, Китае, Испании. За учебник «Аэродинамика», опубликованный в 1980 г. (3-е издание), ему была присуждена Государственная премия СССР. Член Национального комитета СССР по теоретической и прикладной механике. Заслуженный деятель науки и техники РСФСР. В 1960–1985 гг. работал в Совете Министров СССР, в ЦК КПСС, в Министерстве высшего и среднего специального образования; занимал должность заместителя министра (1965–1985).
 
© URSS 2016.

Информация о Продавце