Устойчивость неоднородного потока колебательно-неравновесного газа

• Автор: Мукин, Роман Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 102 с. : ил.

1 Взаимодействие малых гидродинамических возмущений с потоком неравновесного неоднородного газа

1.1 Анализ распространения малых гидродинамических возмущений

в проточных лазерных системах

1.1.1 Особенности проточных лазерных систем

1.1.2 Общий алгоритм анализа взаимодействия возмущений

1.1.3 Общая постановка задачи

1.1.4 Метод гидродинамических мод

1.1.5 Решение стационарной системы гидродинамических уравнений

1.2 Одномерное взаимодействие возмущений с неоднородностями в потоке неравновесного газа

1.2.1 Разложение возмущений на моды

1.2.2 Исследование свойств одномерного резонатора

1.2.3 Влияние стенок резонатора на свойства проточной системы
1.3 Двумерное распространение малых возмущений
1.3.1 Разложение возмущений на моды
1.3.2 Прохождение и отражение звуковой волны
1.3.3 Влияние стенок резонатора на свойства проточной системы
1.4 Дополнительная турбулизация газодинамического потока в проточных системах
Основные результаты главы 1

2 Устойчивость неоднородного потока колебательно-неравновесного газа
2.1 Постановка задачи
2.2 Общий алгоритм анализа устойчивости
2.3 Результаты численного моделирования
2.3.1 Одномерные гидродинамические возмущения
2.3.2 Двумерные гидродинамические возмущения
2.3.3 Волноводное распространение двумерных гидродинамических возмущений
2.3.4 Модель е = const
Основные результаты главы
3 Анализ влияния диффузии и теплопроводности среды на устойчивость волн горения
3.1 Расчет скорости и структуры волны горения для однокомпонентной необратимой реакции
3.1.1 Результаты численного моделирования
3.2 Гидродинамическая устойчивость волны горения с учетом диффузии и теплопроводности
3.2.1 Численный расчет
Основные результаты главы
4 Нелинейный режим взаимодействия малых возмущений с потоком в условиях неустойчивости стационарного течения
4.1 Методы решения
4.2 Постановка задачи
4.3 Характеристические направления и условия совместности
4.4 Послойный метод характеристик
4.5 Конечно-разностный метод
4.С Результаты численного моделирования
Основные результаты главы

Основные результаты и выводы
Литература

Основные результаты главы
1. Решена задача о взаимодействии малых гидродинамических возмущений с потоком неравновесного неоднородного газа для различных моделей накачки энергии.
2. Показано, что при одномерном взаимодействии существует область резонансных параметров, определяемая скоростью прокачки, степенью неравновесное и частотой возмущения, для которой коэффициенты прохождения и отражения падающей звуковой волны имеют аномально большие значения. Показано, что дополнительные препятствия существенно увеличивают значения резонансных коэффициентов.
3. Решена задача о двумерном взаимодействии возмущений с областью неравновесного газа. Показано, что резонансные коэффициенты прохождения и отражения звуковой волны существенно возрастают по сравнению с одномерным случаем.
4. Показано, что при взаимодействии вихревых возмущений с неравновесной зоной генерируются тепловые волны, амплитуда которых определяется параметрами разряда. Возникновение тепловых волн объясняет обнаруженную в экспериментах с турбулизацией немонотонную зависимость вкладываемой предельной мощности от степени неравновесности и скорости прокачки.