Устойчивость сверхзвуковой осесимметричной струи

УСТОЙЧИВОСТЬ СВЕРХЗВУКОВОЙ ОСЕСИММЕТРИЧНОЙ СТРУИ [c.119]

При изучении процессов потери устойчивости в гидродинамических течениях и потоках исторически основное внимание было отдано крупномасштабным возмущениям — бегущим волнам, которые в пристенных течениях обобщенно называют волнами Толлмина—Шлихтинга, а в свободных сдвиговых слоях — волнами Рэлея или Кельвина — Гельмгольца. В осесимметричной струе могут реализоваться несколько видов таких неустойчивых колебаний, определяемых наличием разных шкал длин и кривизны — толщины сдвигового слоя и разных радиусов искривления в азимутальном и продольном направлениях. Установлено, что шум сверхзвуковой струи, ее акустическое излучение связаны с этими колебаниями сдвиговой неустойчивости. Если исключить из рассмотрения излучение на дискретных частотах, закономерности которого определяются обратной связью через дозвуковую часть слоя смешения или колебаниями диска Маха, а также излучение акустических волн со сверхзвуковыми фазовыми скоростями, то для невысоких сверхзвуковых скоростей потока шум струи определяется только динамикой волн в слое смешения. Э го так называемые широкополосные шумы. Ясно, что при изучении механизма подобного излучения необходимо понимание закономерности развития пульсационного процесса в потоке. [c.119]

При исследовании процесса истечения осесимметричной сверхзвуковой струи в соосный цилиндрический канал с внезапным расширением, выполненном в [13], отмечалось возникновение продольных вихрей в области присоединения струи к внутренней поверхности канала. При трактовке результатов наблюдений была высказана гипотеза о том, что основной причиной образования продольных вихрей является потеря устойчивости пограничного слоя при его резком повороте, когда нарушается равновесие между центробежными силами и силами давления . В работе [14 изучен механизм взаимодействия сверхзвуковой струи с жидкой поверхностью, важной особенностью которого является наличие продольных вихревых структур в зоне присоединения потока. В 1983 г. Г. Ф. Глотовым на основании анализа шлирен-фотографий свободных сверхзвуковых недорасширенных струй, истекающих в затопленное пространство, была высказана гипотеза о наличии в сверхзвуковой недорасширенной струе вихрей Гертлера. [c.159]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...