ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Моделирование плоских и круглых турбулентных струй на основе метода дискретных вихрей при низкочастотном и высокочастотном гармоническом возбуждении из "Акустическое управление турбулентными струями " При моделировании плоских турбулентных струй предположение о наличии плоскости симметрии для мгновенного течения приводит к практически полному отсутствию перемешивания вихревых структур разного знака, которые формируются по обе стороны от плоскости симметрии. В качестве примера на рис. 6.6 представлены вихревые структуры плоской струи в фиксированный момент времени для симметричного и асимметричного случаев. Во втором из них, в полном соответствии с экспериментом, наблюдается интенсивное перемешивание сгустков завихренности разных знаков. Приведенные на рис. 6.7 распределения средней скорости вдоль оси струи, рассчитанные при симметричном и асимметричном расположении вихревых структур, показывают, что только во втором случае данные расчета согласуются с экспериментом как в начальном, так и в основном участках струи [6.2]. [c.160] Исследовано влияние частоты (Ste) и амплитуды А периодического гармонического возбуждения на отношение и /и , где и и и - соответственно, среднеквадратичные значения пульсаций скорости при наличии и отсутствии периодического возбуждения (см. рис.6.9). При этом отношение и /и является функцией периода Т гармонических возмущений. [c.161] Такой способ моделирования для невозбужденных струй ( i = 0) в пределах начального участка x/d 3-4) качественно верно описывает процесс попарного слияния сгустков завихренности, профили средней скорости, эжекцию и другие статистические характеристики. Расчет характеристик периодически возбужденных струй при значениях амплитуды (oi = 0,005 - 0,1) и числа Струхаля St = fd/uo = 0,1 - 2,0 показал, что в диапазоне St = 0,3 - 2,0 возбуждение с достаточной амплитудой генерирует крупномасштабные вихри в струе. Если St = 0,3, эти вихри очень велики и образуются при x/d = 2 при St = 0,5 большие вихри образуются уже при x/d = 1 и сохраняются на расстоянии в несколько калибров вдоль по потоку. При St 1 вихри, которые образуются на частоте возбуждения, малы и быстро разрушаются в процессе взаимодействия с другими вихрями. [c.165] Расчет эжекционных характеристик струи обнаруживает тенденцию при низкочастотном возбуждении эжекция несколько возрастает, при высокочастотном уменьшается (рис. 6.12). К сожалению, сделанный вывод нельзя признать однозначным, что, по-видимому, объясняется принятыми допущениями. [c.165] Вернуться к основной статье