Постулат Жуковского-Чаплыгина играет значимую роль в гидромеханике и позволяет на основе требования конечности скорости определить циркуляцию Г около крыловых профилей, имеющих угловую заднюю кромку. Выделяя единственное значение Г, постулат замыкает потенциальную модель безотрывного обтекания, которая в главных чертах адекватно отражает реальную картину течения при малых углах атаки и составляет основу классической теории крыла. Определив значение циркуляции с помощью формулы Жуковского F = ритГ, можно найти действующую на крыло подъёмную силу.[1]
Обтекание гладкого профиля далеко от классического крылового. При больших числах Рейнольдса в обычных условиях, например, в случаях безграничного потока или потока, ограниченного твердыми стенками, течение является существенно отрывным, и здесь вопрос о выборе циркуляции не возникает. В то же время, как показывают наблюдения, при взаимодействии гладкого препятствия со свободной поверхностью или со струей возможна реализация практически безотрывного обтекания. При этом формируется некоторая циркуляция, для определения которой необходимо обобщение постулата Жуковского-Чаплыгина. [5]
Циркуляция Г является неопределённым параметром. Чтобы найти ее необходимо выдвинуть дополнительную гипотезу. Для гладких тел такая гипотеза была выдвинута М. А. Гольдштиком. Принцип Гольдштика гласит: «Циркуляция на гладком теле подбирается так, что максимальная скорость на профиле будет минимальна».
Цель работы заключается в том, что используя принцип Гольдштика определить циркуляцию, которая возникает при обтекании эллипса.
Таким образом, поставленная задача об определении циркуляции при обтекании эллипса была решена. Входе работы были сделаны следующие выводы:
— Циркуляция при полном применении принципа Гольдштика равна нулю для любого угла атаки.
— Для того, чтобы добиться ненулевой циркуляции нам пришлось разделить контур эллипса на две части и взять его правую часть.
— При таком обобщении принципа Гольдштика, с уменьшением толщины эллипса циркуляция стремится к величине, полученной по постулату Жуковского-Чаплыгина для плоской пластины.
1. Гольдштик М. А. «Вихревые потоки»,Издательство: «Наука», Сибирское отделение г. Новосибирск, 1981, 53 стр.
2. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. «Методы теории функций комплексного переменного» 6-е изд., стер.-СПб.: Издательство «Лань», 2002, 688 стр.
3. Лойцянский Л.Г. «Механика жидкости и газа». Учеб.для вузов. — 7¬е изд., испр. — М. Дрофа, 2003, 257 стр.
4. UDC 532.51.031 Interaction of a cylinder with a free surface and a jet / Gol’dshtikM. A. and V. M. Khanin— 1977, 2 стр.
5. Гольдштик М. А., Штерн В. Н., Яворский Н. И. «Вязкие течения с парадоксальными свойствами» Издательство: «Наука», Сибирское отделение г. Новосибирск, 1989, 59 стр.