ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО НЕЛИНЕЙНОМУ РАЗВИТИЮ КОНТРОЛИРУЕМЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ В ОБЛАСТИ ИСКУССТВЕННОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ ТЕЧЕНИЯ В ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ ПЛОСКОЙ ПЛАСТИНЫ ПРИ ЧИСЛЕ МАХА 2.5

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассматриваются результаты измерений периодических по времени контролируемых возмущений в неоднородном пограничном слое плоской пластины при числе Маха 2.5. Возмущения вводились с помощью высокочастотного тлеющего разряда. Электрическая мощность разряда фиксировалась. По условиям экспериментов обнаружено нелинейное развитие волновых поездов вниз по потоку и существенное влияние единичного числа Рейнольдса на характер взаимодействия возмущений. Выполнен анализ волновых характеристик возмущений.

Об авторах

А. Д. Косинов

Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН

Email: kosinov@itam.nsc.ru
Новосибирск, Россия

М. В. Питеримова

Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН

Email: piterimova@itam.nsc.ru
Новосибирск, Россия

Н. В. Семёнов

Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН

Новосибирск, Россия

Б. В. Смородский

Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН

Новосибирск, Россия

А. А. Яцких

Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН

Новосибирск, Россия

Список литературы

  1. Ваганов А.В., Ермолаев Ю.Г., Колосов Г.Л., Косинов А.Д., Панина А.В., Семенов Н.В., Яцких А.А. К воздействию падающей волны Маха на сверхзвуковой пограничный слой // Теплофизика и аэромеханика. 2016. Т. 23. № 1. С. 45–50.
  2. Егоров И.В., Зыонг Н.Х., Нгуен Н.К., Пальчековская Н.В. Численное моделирование влияния волны Маха на ламинарно-турбулентный переход в сверхзвуковом пограничном слое // Доклады РАН. Физика, технические науки. 2022. Т. 504. № 1. С. 36–40.
  3. Питеримова М.В., Косинов А.Д., Семёнов Н.В., Яцких А.А., Кочарин В.Л., Ермолаев Ю.Г. Экспериментальное исследование влияния пары слабых ударных волн на ламинарнотурбулентный переход в пограничном слое плоской пластины при числе Маха 2 // Сибирский физический журнал. 2022. Т. 17. № 2. С. 30–40. https://doi.org/10.25205/2541944720221723040.
  4. Бойко А.В., Грек Г.Р., Довгаль А.В., Козлов В.В. Возникновение турбулентности в пристенных течениях. Новосибирск: Наука, 1999. 327 с.
  5. Matsubara M. and Alfredsson P. H. Disturbance growth in boundary layers subjected to free stream turbulence // J. Fluid Mech. 2001. V. 430. P. 149-168.
  6. Fransson J.H.M., Talamelli A., Brandt L., Cossu C. Delaying transition to turbulence by a passive mechanism // Physical Review Letters. 2006. V. 96. № 6. P. 064501. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.064501
  7. Грек Г.Р., Катасонов М.М., Козлов В.В. Моделирование полосчатых структур и возникновения турбулентного пятна в пограничном слое крыла при повышенной степени турбулентности набегающего потока // Теплофизика и аэромеханика. 2008. Т. 15, № 4. С. 585–598.
  8. Din Q.H., Egorov I.V., Fedorov A.V. Mach wave effect on laminar-turbulent transition in supersonic flow over a flat plate // Fluid Dynamics. 2018. V. 53. № 5. P. 690–701.
  9. Egorov I.V., Nguen N.K., and Chuvakhov P.V. Numerical Simulation of the Interaction between Weak Shock Waves and Supersonic Boundary Layer on a Flat Plate with the Blunt Leading Edge // Fluid Dynamics. 2024. V. 59. № 2. P. 279–290.
  10. Косинов А.Д., Семенов Н.В., Питеримова М.В., Яцких А.А., Ермолаев Ю.Г., Смородский Б.В., Шмакова А.В. Особенности развития волнового поезда в продольном возмущении сверхзвукового пограничного слоя // Прикладная механика и техническая физика. 2023. Online first. https://doi.org/10.15372/PMTF202315394
  11. Гапонов С.А., Терехова Н.М. Трехволновые взаимодействия возмущений в сверхзвуковом пограничном слое // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2020. № 5. С. 7–15.
  12. Гапонов С.А., Терехова Н.М. О взаимодействии стационарных возмущений с волнами Толлмина–Шлихтинга в сверхзвуковом пограничном слое // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2020. № 4. С. 3–10.
  13. Гапонов С.А., Масленникова И.И. Субгармоническая неустойчивость сверхзвукового пограничного слоя // Теплофизика и аэромеханика. 1997. Т. 4. № 1. С. 1–10.
  14. Косинов А.Д., Питеримова М.В., Шмакова А.В., Семенов Н.В., Ермолаев Ю.Г. Экспериментальное исследование эволюции контролируемых возмущений в продольном вихре, порожденном в пограничном слое плоской пластины при числе Маха 2 // Прикладная механика и техническая физика. 2023. Т. 64, № 4. С. 118–129. https://doi.org/10.15372/PMTF202215232
  15. Косинов А.Д., Семенов Н.В., Питеримова М.В., Яцких А.А., Ермолаев Ю.Г., Смородский Б.В., Шмакова А.В. О механизмах взаимодействия контролируемых возмущений в области продольного следа в сверхзвуковом пограничном слое плоской пластины // Теплофизика и аэромеханика. 2024. Т. 31. № 2. С. 1–16.
  16. Mayer C.S.J., Wernz S. and Fasel H.F. Numerical investigation of the nonlinear transition regime in a Mach 2 boundary layer // J. Fluid Mech. 2011. V. 668. P. 113–149.
  17. Balakumar P., Malik M.R. Waves produced from a harmonic point source in a supersonic boundary-layer flow // J. Fluid Mech. 1992. V. 245. P. 229–245.
  18. Semionov N.V., Kosinov A.D. Structure of acoustic radiation from an artificially excited supersonic boundary layer // International Journal of Aeroacoustics. 2005. V. 4. № 3–4. P. 353–362.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025