Типы и свойства локальных вторичных неустойчивостей пограничного слоя скользящего крыла
В.И. Бородулин1,2, А.В. Иванов1,2, Ю.С. Качанов1,2, Д.А. Мищенко1,2
1Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
bo@itam.nsc.ru
2Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, Россия
aniva101010@gmail.com
Ключевые слова: пограничный слой скользящего крыла, переход при низкой степени турбулентности, стационарные вихри неустойчивости поперечного течения, локальные нестационарные вторичные неустойчивости
Страницы: 805-832
Аннотация
Проведено экспериментальное исследование первичной и вторичной нестационарных неустойчивостей пограничного слоя скользящего крыла в условиях доминирования первичной неустойчивости поперечного течения в присутствии локализованного трехмерного элемента шероховатости на обтекаемой поверхности. Измерения выполнялись с помощью термоанемометра в малотурбулентной аэродинамической трубе при малой дозвуковой скорости набегающего потока в условиях неконтролируемых («естественных») нестационарных возмущений. Обнаружено и подробно изучено четыре типа усиливаемых нестационарных возмущений пограничного слоя: низкочастотные, ассоциируемые с первичной неустойчивостью течения, среднечастотные (тип III вторичной неустойчивости) и высокочастотные (тип I и II вторичной неустойчивости). Подробно исследованы свойства этих возмущений и проведен анализ положения и формы областей их локализации в плоскости, нормальной стенке и потоку, относительно слоев сильного сдвига продольной компоненты средней скорости потока по размаху и по нормали к стенке. Показана сложная природа вторичных возмущений, которую трудно объяснить упрощенными представлениями о существовании z- и y- мод вторичной неустойчивости, рассмотренными в предыдущих исследованиях.
DOI: 10.63430/TIA202505001 |
