О задаче колебательного движения конуса в сверхзвуковом потоке с учетом предыстории - page 10

p
1
=
2
π
T
, ξ
=
1
T
ln
α
α
1
;
(38)
Т
— период колебаний.
По найденным величинам
p
1
и
ξ
, учитывая выражение (37), полу-
чаем аэродинамические производные момента:
m
z
0
=
0
ρ
u
2
0
Sl/
2
,
m
α
z
p
2
ξl
u
0
2
m
˙
ω
Z
z
=
K
I
(
p
2
1
+
ξ
2
)
ρ
u
2
0
Sl/
2
,
m
˙
α
z
+
m
ω
Z
z
=
μ
2
ξ
(
I
m
˙
ω
Z
z
ρ
l
3
S/
2)
ρ
u
0
Sl
2
/
2
μ
2
ξI
ρ
u
0
Sl
2
/
2
.
 
(39)
При этом величиной
(1
/
2)
m
˙
ω
Z
z
ρ
Sl
3
при испытаниях в воздушном
потоке можно пренебречь по сравнению с приведенным моментом
инерции системы
I
.
Для определения приведенной массы
m
(или приведенного мас-
сового момента инерции
I
) проводится следующий эксперимент. Так,
например, в испытаниях при
u
0
= 0
, т.е. без потока, определяется
частота
p
0
свободных колебаний системы [1, 6, 7]. Затем в систе-
му вводится дополнительный груз, масса которого
Δ
m
или момент
инерции относительно оси колебаний
Δ
I
zz
известны, и определяется
частота колебаний
р
системы с дополнительным грузом [5–7]. Тогда
приведенные масса и момент инерции находятся из соотношений
m
= Δ
m
p
2
p
2
0
p
2
, I
= Δ
I
zz
p
2
p
2
0
p
2
.
(40)
Коэффициент момента тангажа и его производные для острого ко-
нуса с образующим
β
k
определяются из соотношений:
m
z
=
1
Sl
2
π
Z
0
l
Z
0
p
(
x, t, α
e
)
l
0
sin
ϕdϕdx,
m
α
z
=
∂m
z
∂α
˙
α
=0
,
α
e
α
=
1
Sl
l
Z
0
2
π
Z
0
∂p
∂α
x
sec
2
β
k
x
0
x
tg
β
k
sin
ϕdϕdx,
(41)
12 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 1
1,2,3,4,5,6,7,8,9 11,12
Powered by FlippingBook