Экспериментальные исследования влияния периодической модуляции течения на развитие возмущений в пограничном слое скользящего крыла при числе Маха 2,5

Приводятся результаты экспериментальных исследований влияния периодической модуляции течения на развитие естественных возмущений и искусственных локализованных волновых пакетов в пограничном слое скользящего крыла с углом скольжения передней кромки 40° при числе Маха М = 2,5. Пограничный слой модулировался с помощью периодических шероховатостей на поверхности модели. Искусственные волновые пакеты генерировались импульсным тлеющим разрядом. Измерения термоанемометром показали, что по условиям экспериментов периодическая модуляция пограничного слоя приводит к стабилизации развития контролируемых локализованных возмущений и к усилению роста естественных возмущений.

1. William Saric, Ruben Carrillo, Jr, Mark Reibert. Leading-edge roughness as a transition control mechanism. AIAA Paper, 1998, p. 781.

2. Устинов М. В., Иванов А. В., Мищенко Д. А., Русьянов Д. А. Ламинаризация обтекания стреловидного крыла с помощью рельефа поверхности // XII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики: Сб. тр.: В 4 т. Уфа: РИЦ БашГУ, 2019. Т. 2: Механика жидкости и газа. С. 704–706.

3. Толкачев С. Н., Горев В. Н., Козлов В. В. Исследование продольных вихрей за шероховатостью и их вторичной неустойчивости на передней кромке скользящего крыла // ДАН. 2014. Т. 459, № 2. С. 178–181. DOI 10.7868/S0869565214270127

4. Баранов С. А., Киселёв А. Ф., Моралев И. А., Сбоев Д. С., Толкачёв С. Н., Чернышев С. Л. Управление ламинарно-турбулентным переходом в трёхмерном пограничном слое при повышенной внешней турбулентности с помощью диэлектрического барьерного разряда // ДАН. 2019. Т. 486, № 6. C. 668–672.

5. Баранов С. А., Гамируллин М. Д., Киселев А. Ф., Курячий А. П., Сбоев Д. С., Толкачев С. Н., Чернышев С. Л. Ослабление неустойчивости поперечного течения в трёхмерном пограничном слое с помощью многоразрядной актуаторной системы // ДАН. 2019. Т. 488, № 2. C. 147–152.

6. Семенов Н. В., Косинов А. Д. Метод управления ламинарно-турбулентным переходом сверхзвукового пограничного слоя на скользящем крыле // Теплофизика и аэромеханика. 2007. Т. 14, № 3. С. 353–357. DOI 10.1134/S0869864307030031

7. Kolosov G. L., Panina A. V., Kosinov A. D. On the development of controlled stationary and travelling disturbances in the supersonic boundary layer of a swept wing. In: EPJ Web of Conferences: Proceedings of the 14 th All-Russian School-Conference of Young Scientists with International Participation on Actual Problems of Thermal Physics and Physical Hydrodynamics (AVTFG 2016). Novosibirsk, 2016, vol. 159, no. 0024, p. 1–7. DOI 10.1051/epjconf/201715900024

8. Yatskikh A. A., Panina A. V., Yermolaev Yu. G., Kosinov A. D., Semionov N. V. Experimental study of natural disturbances of a supersonic boundary layer on a swept-wing model with periodic roughness. In: AIP Conference Proceedings: High-Energy Processes in Condensed Matter (HEPCM–2020): Proceedings of the XXVII Conference on High-Energy Processes in Condensed Matter, dedicated to the 90 th anniversary of the birth of R. I. Soloukhin. Novosibirsk, 2020, vol. 2288, p. 030066(4). DOI 10.1063/5.0028319

9. Panina A., Kosinov A., Semionov N., Yermolaev Yu., Yatskikh A. On the artificial wave packet development in a spanwise modulated boundary layer on the swept wing at Mach 2. In: AIP Conference Proceedings: High-Energy Processes in Condensed Matter (HEPCM–2020): Proceedings of the XXVII Conference on High-Energy Processes in Condensed Matter, dedicated to the 90 th anniversary of the birth of R. I. Soloukhin. Novosibirsk, 2020, vol. 2288, p. 030031(4). DOI 10.1063/5.0028368

10. Яцких А. А., Руменских М. С., Ермолаев Ю. Г., Косинов А. Д., Семенов Н. В., Косорыгин В. С. Возбуждение локализованного волнового пакета в трехмерном сверхзвуковом пограничном слое // Сибирский физический журнал. 2017. Т. 12, № 1. С. 57–65.

11. Яцких А. А., Ермолаев Ю. Г., Косинов А. Д., Семенов Н. В. Возбуждение и развитие волновых пакетов в сверхзвуковом сдвиговом слое // Вестник НГУ. Серия: Физика. 2013. Т. 8, № 2. С. 70–78.

12. Яцких А. А., Ермолаев Ю. Г., Косинов А. Д., Семенов Н. В. Эволюция волновых пакетов в сверхзвуковом пограничном слое плоской пластины // Теплофизика и аэромеханика. 2015. Т. 22, № 1. С. 17–28.