Экспериментально показано качественное различие динамики внутренних областей вихревых пар с односторонним и противоположным вращением их элементов. Определены характерные пространственные масштабы вихревых кластеров с двумя элементами и распределение скорости в них. Эксперименты проведены в струях воздуха с помощью термоанемометрической аппаратуры с блоком фиксирования фазы эволюции нестационарных вихревых структур. Показана возможность использования известных формул для дипольных и квадрупольных вихрей для описания распределения скорости.
С помощью жидкокристаллических покрытий выполнена визуализация течения на наветренной стороне прямоугольного крыла, установленного под большим углом атаки. Обнаружено, что повышение степени турбулентности потока приводит к появлению над поверхностью крыла стационарных продольных структур, количество которых зависит от режима обтекания.
Приводятся результаты численных расчетов пространственного сверхзвукового обтекания несущих элементов летательных аппаратов на основе уравнений Эйлера. Анализируется обтекание различных конфигураций: несущего корпуса типа ELAC 1 (M∞ = 2,02; 4,04, -3°≤α≤10°); треугольного крыла с ромбовидным профилем (M∞ = 4,05, α = 10,1°); крыла, аналогичного по форме СПС Ту-144 (M∞ = 2,27, 1,3°≤α≤8.3°). Рассмотренные примеры охватывают режимы течения с дозвуковыми и сверхзвуковыми острыми и притупленными передними кромками. Демонстрируются возможности предсказания аэродинамических характеристик, распределения давления на поверхности, а также газодинамической структуры реализующихся течений. На основе сопоставления с экспериментальными данными и результатами расчетов с использованием уравнений Навье - Стокса анализируются и демонстрируются возможности алгоритма с выделением головного скачка и расчета сквозным методом. Обсуждаются вероятные причины расхождений между расчетными и экспериментальными данными.
Рассматриваются волнолеты, построенные на основе течений за плоскими скачками уплотнения, поверхность сжатия которых описывается с помощью степенных функций и многочленов. Анализируются возможности такого задания поверхностей, и исследуется влияние параметров контура, определяющих форму поперечного сечения, на аэродинамическое качество и интегральные тепловые потоки при заданной температуре тела. Представлены результаты сопоставления оптимальных (по аэродинамическому качеству) конфигураций волнолетов при различных законах описания поверхностей.
Методом прямого моделирования Монте-Карло исследовано осесимметричное истечение одноатомного газа в вакуум от импульсного источника в режиме короткого импульса и диапазоне характерных чисел Кнудсена, при которых в поле течения реализуются переходный и свободномолекулярный режимы течения. В рассмотренной постановке задача является приближенной моделью лазерной абляции твердотельных мишеней в вакууме под действием коротких импульсов умеренной интенсивности. Рассмотрены стадии истечения и разлета соответственно при включенном и выключенном источнике. Основное внимание уделено исследованию структуры течения, пространственно-временной эволюции газодинамических параметров и закономерностей поступательной релаксации.
Продолжено исследование свойств газодинамического тракта сверхзвуковых гетерогенных установок с помощью математической модели, начатое в [1 - 4]. Проанализировано влияние давления продуктов сгорания p00 в форкамере газодинамической установки на кинетическую энергию частиц Wpw , взаимодействующих с поверхностью дна глубокой каверны, образованной в преграде вследствие эрозионного разрушения. Найдены предельные значения давления p*00 , при превышении которых не происходит увеличение значения W*pw для преграды, установленной на фиксированном расстоянии от среза сопла. Найдено критериальное соотношение, связывающее предельный поток кинетической энергии частиц с расстоянием от преграды до среза сопла и безразмерным параметром глубины каверны.
Получено дисперсионное уравнение для скорости роста малых возмущений и рассмотрена одномерная устойчивость различных режимов горения растяженного пламени. В отличие от классической диффузионно-тепловой неустойчивости, которая наблюдается лишь при больших числах Льюиса, описываемый в работе новый тип неустойчивости может иметь место при числах Льюиса, как меньших, так и больших единицы. Показано, что пульсации пламени могут происходить лишь при умеренных значениях градиента скорости и отсутствуют при малых и больших значениях градиента скорости. Получена диаграмма области пульсационной неустойчивости. Аналитические результаты качественно хорошо согласуются с результатами численного моделирования [11] и позволяют объяснить экспериментальные данные [19], полученные в условиях микрогравитации.
Представлено новое семейство точных решений уравнений Навье — Стокса для несжимаемой жидкости. В его рамках могут быть рассмотрены задачи о течении жидкости над одной или между двумя бесконечными твердыми плоскостями, которые произвольно движутся и вращаются, оставаясь ортогональными по отношению к одному фиксированному направлению. В качестве частных случаев найденное семейство решений включает в себя два хорошо известных семейства точных решений уравнений Навье — Стокса: закрученные течения Кармана и плоские течения типа Хименца. Рассматриваются принципиально новые точные решения, принадлежащие найденному классу, которые описывают течение, возникающее при столкновении двух противонаправленных потоков между двумя бесконечными неподвижными твердыми плоскостями. Показано, что при определенных условиях могут сосуществовать три различных типа течений. Устойчивость найденных решений исследуется в рамках задачи Коши, когда возмущения, вносимые в поток, принадлежат тому же классу, что и исследуемое течение. Установлено, что из трех сосуществующих типов течений только одно является устойчивым в указанном смысле.
Исследуется свободная конвекция вязкой жидкости между двумя бесконечными вертикальными параллельными пластинами. Предполагается, что температура на одной из пластин равна Td, а на другой пластине тепловой поток постоянен. С помощью преобразования Лапласа найдены распределения скорости и температуры, которые показаны для малых значений времени t, поскольку рассматривается начальная стадия нестационарного процесса, соответствующая одномерному механизму теплопроводности.
Проведено численное исследование формирования температурных полей и радиационных потоков в процессе плавления и затвердевания полупрозрачной среды с учетом зависимости оптических свойств материала от частоты излучения. Рассмотрены две разные модели прямоугольных полос для коэффициента поглощения.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
