Эволюция одиночного возмущения в пограничном слое с градиентом давления
А.И. Кутепова, Д.В. Хотяновский, А.А. Сидоренко
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
kutepova@itam.nsc.ru
Ключевые слова: прямое численное моделирование, источник возмущений, локальный нагрев, ламинарно-турбулентный переход, сверхзвуковое течение
Страницы: 41-51
Аннотация
C помощью прямого численного моделирования исследуется задача о развитии одиночного теплового возмущения в ламинарном пограничном слое при числе Маха M = 1,43 при наличии градиента давления, вызванного ударной волной, распространяющейся от клина, расположенного под углом 2°. Расчеты выполнены с использованием расчетного кода HyCFS-R, разработанного в Институте теоретической и прикладной механики СО РАН. Исследовано развитие возмущения в безградиентном пограничном слое, а также при прохождении зоны взаимодействия и в следе. Показано, что одиночное тепловое возмущение порождает локальный волновой пакет, с помощью спектрального анализа исследован состав пакета и его изменение при прохождении зоны взаимодействия. Проведена оценка влияния градиента давления на усиление возмущения, рассмотрен процесс его развития в зоне взаимодействия пограничного слоя с ударной волной до стадии ламинарно-турбулентного перехода. Выполнен сравнительный анализ результатов, полученных при использовании двух типов граничных условий на боковых границах расчетной области. Полученные данные показывают, что совместное воздействие теплового возмущения и ударной волны играет основную роль в дестабилизации пограничного слоя, что необходимо учитывать при решении задач управления переходом в сверхзвуковых течениях
DOI: 10.15372/PMTF202515693
EDN: EIPIFC
|
