К взаимосвязи возмущений свободного сверхзвукового потока с возмущениями пограничного слоя при числе Маха
https://doi.org/10.25205/2541-9447-2020-15-2-50-60
Аннотация
Проведено экспериментальное исследование влияния пульсаций свободного сверхзвукового потока на пульсации пограничного слоя плоской пластины с острой кромкой с использованием новой трехканальной термоанемометрической системы измерений. Получены пространственно-временные распределения коэффициента корреляции по сечениям пограничного слоя, а также в области ламинарно-турбулентного перехода.
Ключевые слова
эксперимент,
сверхзвуковые течения,
термоанемометр постоянного сопротивления,
коэффициент корреляции,
взаимосвязь
При поддержке: Исследование проводилось в рамках программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013–2020 годы (проект № AAAA-A17-117030610125-7). Эксперименты проведены с использованием оборудования ЦКП «Механика».
Об авторах
Л. B. Афанасьев
Институт теоретической и прикладной механики им С. А. Христиановича СО РАН;
Новосибирский государственный университет
Россия
Россия
Афанасьев Леонид Владимирович, лаборант
Новосибирск
А. Д. Косинов
Институт теоретической и прикладной механики им С. А. Христиановича СО РАН;
Новосибирский государственный университет
Россия
Россия
Косинов Александр Дмитриевич, доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник, заведующий лабораторией
Новосибирск
Ю. Г. Ермолаев
Институт теоретической и прикладной механики им С. А. Христиановича СО РАН;
Новосибирский государственный университет
Россия
Россия
Ермолаев Юрий Геннадьевич, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
Новосибирск
Н. В. Семёнов
Институт теоретической и прикладной механики им С. А. Христиановича СО РАН
Россия
Россия
Семёнов Николай Васильевич, доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник, ведущий научный сотрудник
Новосибирск
Список литературы
1. Mack L. M. Linear Stability Theory and the Problem of Supersonic Boundary Layer Transition. AIAA Journal, 1975, vol. 13 (3), p. 278–289.
2. Кеdall J. M. Wind Tunnel Experiments Relating to Supersonic and Hypersonic BoundaryLayer Transition. AIAA Journal, 1975, vol. 13 (3), p. 290–299.
3. Jones G. S., Stainback P. C., Harris C. D., Brooks C. W., Clukey S. J. Flow Quality Measurements for the Langley 8-Foot Transonic Pressure Tunnel LFC Experiment. In: AIAA-890150, 1989.
4. Лебига В. А., Зиновьев В. Н., Пак А. Ю. Применение термоанемометра для измерения характеристик произвольного акустического поля в сжимаемых потоках //Прикладная механика и техническая физика. 2002. Т. 43, № 3. С. 176–181.
5. Frenkiel F. N., Klebanoff P. S. Correlation Measurement in a Turbulent Flow using High Speed Computing Methods. The Physics of Fluids, 1967, no. 10, p. 1737.
6. Afanasev L. V., Kocharin V. L., Yatskikh A. A., Kosinov A. D., Semionov N. V., Yermolaev Yu. G., Kolosov G. L. The correlation of the pulsations of flow in the settling chamber with the pulsations of supersonic flow. J. Phys.: Conf. Ser., 2019, vol. 1404, p. 012074.
7. Yatskikh A. A., Kosinov A. D., Semionov N. V., Smorodsky B. V., Ermolaev Y. G., Kolosov G. L. Investigation of laminar-turbulent transition of supersonic boundary layer by scanning constant temperature hot-wire anemometer. In: AIP Conf. Proc., 2018, vol. 2027 (1), p. 040041.
8. Kosinov A. D., Semisynov A. I. Character of Evolution of Natural Disturbances in a Supersonic Boundary Layer on a Flat Plate. Teplofiz. Aeromekh., 2003, vol. 10 (1), p. 41–46. [Thermophys. Aeromech., 2003, vol. 10 (1), p. 39–44].
9. Kosinov A. D., Semisynov A. I. Using of high-order spectral analysis and statistical features of disturbances for investigation of nonlinear stages of transition in supersonic boundary layer. Preprint.
10. Kocharin V. L., Afanasev L. V., Kosinov A. D., Yatskikh A. A., Semionov N. V., Yermolaev Yu. G. Experimental investigation of effect of an external wave on supersonic boundary layer of the blunt flat plate. In: AIP Conf. Proc., 2019, vol. 2125 (030104), p. 1–6.
11. Kocharin V. L., Kosinov A. D., Yatskikh A. A., Afanasev L. V., Ermolaev Yu. G., Semionov N. V. The experimental study of the weak shock wave action on the boundary layer of the sweep flat plate. J. Phys.: Conf. Ser., 2019, vol. 1404 (012083), p. 1–4.
12. Kocharin V. L., Kosinov A. D., Yatskikh A. A., Ermolaev Yu. G., Semionov N. V., Piterimova M. V., Shevelkov S. G., Minin O. P. The impact of weak shock waves on the flow in the boundary layer of a flat plate with a variable sweep angle of the leading edge. Thermophysics and Aeromechanics, 2019, vol. 26 (6), p. 803–809.
13. Kocharin V. L., Semionov N. V., Kosinov A. D., Yermolaev Yu. G., Yatskikh A. A. Experimental study of effect of a couple of weak shock waves on boundary layer of the blunt flat plate. In: AIP Conf. Proc., 2018, vol. 2027, p. 040026.
14. Yermolaev Yu. G., Kosinov A. D., Kocharin V. L., Semionov N. V., Yatskih A. A. Experimental Investigation of the Weak Shock Wave Influence on the Boundary Layer of a Flat Blunt Plate at the Mach Number 2.5. Fluid Dynamics, 2019, vol. 54 (2), p. 257–263.
Рецензия
Для цитирования:
Афанасьев Л.B., Косинов А.Д., Ермолаев Ю.Г., Семёнов Н.В. К взаимосвязи возмущений свободного сверхзвукового потока с возмущениями пограничного слоя при числе Маха. Сибирский физический журнал. 2020;15(2):50-60. https://doi.org/10.25205/2541-9447-2020-15-2-50-60
For citation:
Afanasev L.V., Kosinov A.D., Yermolaev Yu.G., Semionov N.V. About the Relationship between Disturbances in a Free Supersonic Flow and Disturbances in a Boundary Layer at Mach Number 2. SIBERIAN JOURNAL OF PHYSICS. 2020;15(2):50-60. (In Russ.) https://doi.org/10.25205/2541-9447-2020-15-2-50-60
Просмотров:
138
Послать статью по эл. почте 