Экспериментальное исследование возникновения и развития волновых пакетов-предвестников локализованных возмущений в двумерных и трехмерных пограничных слоях

• Автор: Горев, Василий Николаевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 104 с. : ил.

Список обозначений
Основная часть
Обзор состояния исследований ламинарно-турбулентного
перехода в сдвиговых течениях
Задача гидродинамической устойчивости
Развитие возмущений в двумерных пограничных слоях на поздних
стадиях перехода к турбулентности
Особенности вторичной неустойчивости трехмерных
пограничных слоев
Управление ламинарно-турбулентным
переходом
Глава I. Исследование развития предвестников малой амплитуды в
пограничном слое Блазиуса
Экспериментальная методика
Результаты
Выводы
Глава II. Особенности нестационарных процессов в области фронтов
продольных структур в пограничном слое прямого крыла
Методика эксперимента

Результаты
Выводы
Глава III. Волновые предвестники продольных структур в пограничном
слое скользящего крыла
Методика эксперимента
Результаты и обсуждение
Выводы
Заключение
Список использованных источников
Список работ содержащих материалы диссертации
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Список обозначений
1/0о - скорость набегающего потока;
и о - местная скорость внешнего потока;
II, V, IV- локальная средняя скорость течения;
иехр - локальное значение скорости измеренное термоанемометром;
0 - локальная скорость возмущенного течения;
и, V, м>- пульсационные составляющие скорости;
у(г) - мгновенное распределение скорости;
(г) - распределение средней скорости;
Уі(г) - распределение нестационарного малого возмущения скорости;
ипт - среднеквадратичное отклонение пульсационной составляющей
скорости течения; итіп - минимальное значение продольной скорости возмущения;
итах - максимальное значение продольной скорости возмущения;
иі - пульсационная составляющая скорости в области с
трансверсальной координатой соответствующей краю
источника возмущений;
р(г) - мгновенное распределение давления;
Ро(г) - распределение среднего давления;
Рі(г) - распределение нестационарного малого возмущения давления;
X, У, 2- декартовы координаты;
х, у, і - значения координат некоторой точки;
х0 - координата начала области измерений;

прямого крыла предвестники являются пакетами волн Толлмина-Шлихтинга.
В данной части работы рассмотрены особенности возникновения и развития вниз по потоку волновых пакетов-предвестников и порождающих их продольных структур в пограничном слое прямого крыла. Исследуется структура и механизм возникновения переходных явлений в областях течения, соответствующих фронтам продольных возмущений. Предложен механизм формирования фронтов продольных структур, полученных методом вдува (отсоса). Рассмотрено влияние градиента давления внешнего течения на возникновения и развитие волновых пакетов-предвестников. Экспериментальная методика
Эксперимент проводился в малотурбулентной аэродинамической трубе Т-324 Института теоретической и прикладной механики СО РАН с поперечным сечением рабочей части 1000x1000 мм и длиной 4000 мм. Скорость набегающего потока Uw = 3,7 м/с, степень турбулентности потока не превышала 0,03%. В качестве модели использовался профиль прямого крыла с хордой с = 475 мм (рис. 25). Возмущения вводились в пограничный слой методом вдува (отсоса) через щель в поверхности модели, длиной 50 мм, которая располагалась параллельно передней кромке на расстоянии 40 мм от нее. Толщина пограничного слоя в области измерений составляла 2 -6 мм (Re5 ~ 1,1*103 - 3,2-103). Число Рейнольдса по хорде крыла: Re ~ 2,7*105.
Вдув (отсос) производился с помощью компрессора (форвакуумного насоса), длительность регулировалась быстродействующим