подобия критерии

подо́бия крите́рии, подобия параметры, — безразмерные независимые функции от определяющих течение параметров (например, скорости, плотности и давления невозмущенного потока, размера тела и т. п.). Фиксирование значений указанных функций обеспечивает подобие соответствующих этим значениям движений газа, задавая необходимые связи между определяющими параметрами. Подобными называются течения, которые разнятся лишь масштабами одноимённых количественных характеристик. Путём масштабирования численные значения характеристик подобных течений должны приводиться к единому виду, что является необходимым и достаточным условием подобия.

П. к. существуют для классов течений, однозначно зависящих от значений определяющих параметров, и могут быть найдены с помощью того или иного способа масштабирования, приводящего характеристики течения к безразмерному виду. Безразмерные определяющие параметры, полученные при указанном преобразовании, согласно определению, могут быть выбраны в качестве П. к. Число П. к. не может превышать максимально возможного числа n—m независимых безразмерных степенных одночленов, составленных из n определяющих параметров (m — число определяющих параметров с независимыми размерностями). Вид П. к. достаточно произволен. Например, любые алгебраические комбинации, составленные из П. к., будут также П. к. при условии взаимно однозначного соответствия численных значений исходных и преобразованных П. к. Таким образом, число П. к. при выбранном способе масштабирования неизменно. Для течений наиболее общего вида уравнения, связывающие характеристики течений, допускают масштабирование, приводящее лишь к максимально возможному числу П. к., равному n—m. В этих случаях в качестве П. к. используются, как правило, независимые безразмерные степенные одночлены из определяющих параметров, входящие в коэффициент безразмерных уравнений движения и краевых условий. Часть П. к. такого вида, имеющих чёткий физический смысл, названа именами выдающихся учёных. Абсолютное значение указанных П. к. позволяет судить о степени влияния на течение тех или иных эффектов, например, вязкости газа (Рейнольдса число), сжимаемости (Маха число), нестационарности (Струхала число) и т. п. Число П. к. может быть и меньшим значения n—m для некоторых частных случаев течений, описываемых существенно упрощёнными приближенными уравнениями (см. также Подобия законы).

В. В. Михайлов.