Bod stagnace - Stagnation point

Fotografie zobrazující bod stagnace a připojená vír na un-spravedlivý křižovatka křídlo-trup na trupu Schempp-Hirth Janus C kluzák.

v dynamika tekutin, a bod stagnace je bod v poli toku, kde je místní rychlost kapaliny je nula.^{[1]:§ 3.2} Stagnační body existují na povrchu objektů v proudovém poli, kde je tekutina zastavena objektem. The Bernoulliho rovnice ukazuje, že statický tlak je nejvyšší, když je rychlost nulová, a proto je statický tlak na své maximální hodnotě v bodech stagnace. Tento statický tlak se nazývá stagnační tlak.^{[2][1]:§ 3.5}

Bernoulliho rovnice použitelná pro nestlačitelný tok ukazuje, že stagnační tlak se rovná dynamický tlak plus statický tlak. Celkový tlak je také roven dynamickému tlaku plus statickému tlaku, takže u nestlačitelných toků se stagnační tlak rovná celkovému tlaku.^{[1]:§ 3.5} (V stlačitelné toky, stagnační tlak se také rovná celkovému tlaku za předpokladu, že se tekutina vstupující do stagnačního bodu uvede do klidu isentropicky.)^{[1]:§ 3.12}

Součinitel tlaku

Tyto informace lze použít k prokázání, že koeficient tlaku ${ displaystyle C_ {p}}$ v stagnačním bodě je jednota (pozitivní):^{[1]:§ 3.6}

${ displaystyle C_ {p} = {p-p _ { infty} nad q _ { infty}}}$

kde:

${ displaystyle C_ {p}}$ je tlakový koeficient

${ displaystyle p}$ je statický tlak v bodě, ve kterém se vyhodnocuje tlakový koeficient

${ displaystyle p _ { infty}}$ je statický tlak v bodech vzdálených od těla (volný stream statický tlak)

${ displaystyle q _ { infty}}$ je dynamický tlak v bodech vzdálených od těla (dynamický tlak volného toku)

Stagnační tlak minus statický tlak volného toku se rovná dynamickému tlaku volného toku; proto tlakový koeficient ${ displaystyle C_ {p}}$ při stagnačních bodech je +1.^{[1]:§ 3.6}

Kutta podmínka

Na aerodynamickém těle plně ponořeném do a potenciální tok, existují dva stagnační body - jeden v blízkosti náběžné hrany a jeden v blízkosti zadní hrany. Na těle s ostrým hrotem, jako je odtoková hrana a křídlo, Kutta podmínka určuje, že v tomto bodě je umístěn stagnační bod. The usměrnit v stagnačním bodě je kolmý k povrchu těla.

Viz také

• Tok stagnačního bodu

Poznámky