Исследование динамики развития когерентных структур сложного течения в струях и «следах»
Ключевые слова:
свободная струя, турбулентность, сопло, распределение температуры, градуировкаАннотация
Характеристические частоты формирования вертикальных возмущений в естественном развитии исследуются экспериментальным путем. Их динамика исследована при помощи методики усреднения фаз и связана с визуализированными схемами потоковчастот возмущающей силы, приводя к значительным изменениям среднеарифметической характеристики и характеристики пульсации. Исследование структуры вихря «следа» за цилиндром ограниченной длины показывает, что конечные явления ведут к дестабилизации вихрей Кармана и удлинению зоны циркуляции в следе. Более подробную информацию по динамике развития когерентных структур можно получить при использовании методики осреднения фаз при преобразовании сигналов скорости потока и температуры. Для более углубленного изучения соотношения между процессами смешивания и динамики развития когерентных структур следует использовать данную методику и метод синхронизационной визуализации вспышки импульса в исследуемой зоне потока.
В данной научной работе была сделана попытка объяснить физические свойства вышеописанных явлений посредством углубленного исследования когерентных структур, которые образуются в первоначальной и переходной части трехмерных струйи следов позади цилиндров конечной длины.
Библиографические ссылки
2 Гольдштик М.А. Динамические, равновесные и потоковые структуры в турбулентности // Структурная турбулентность. – Новосибирск, 1982. – С. 5-12.
3 Hussain A.K.M.F. Coherent structures and turbulence // J. Fluid Mech. – 1986. – Nо. 173. – P. 303-356.
4 Исатаев С.И., Тарасов С.Б., Толеуов Г., Исатаев М.С., Болысбекова Ш.А., Байгаликызы Б. Динамика вихревых возмущений на начальном и переходном участках трехмерных струй // Известия НАН РК. Серия физико-математическая. -№3 (301). – 2015. – С. 125-131.
5 Lhendup Namgyal and Joseph W. Hall. Coherent streamwise vortex structures in the near-field of the three-dimensional wall jet // J. Fluid Eng. – 2013. – Vol. 135, No 6. –P. 120-126.
6 Уханова Л.Н., Войтович Л.Н. Некоторые особенности развития когерентных структур на начальном участке трехмерных турбулентных струй // Инженерно-физический журнал. – 1984. – Т. 47, № 4. – С. 537-543.
7 Тарасов С.Б., Волошин Ю.Е. Экспериментальное исследование температурного поля вихрей в начальном участке осесимметричных струй // Исследование процессов переноса. – Алма-Ата, 1985. – С. 67-70.
8 Мирзаян А.С., Степанов В.С. Установка и аппаратура для исследования плоских струй при наличии периодических воздействий // Физическая гидродинамика и диффузия в газах. – Алма-Ата, 1984. – С. 50-53.
References
1 Ye.V. Vlasov and A.S. Ginevskiy, Itogi nauki i tekhniki. Seriya Mekhanika zhidkosti i gaza. 20, 3-84, (1983). (in russ.)
2 M.A. Gol'dshtik, “Strukturnaya turbulentnost”, (Novosibirsk, 1982). (in russ.)
3 A.K.M.F. Hussain, J. Fluid Mech., 173, 303-356, (1986).
4 S.I. Isatayev, S.B. Tarasov, G. Toleuov, M.S. Isatayev, Sh.A. Bolysbekova, B. Baygalikyzy, Izvestiya NAN RK. Seriya fiziko-matematicheskaya, 3 (301), 125-131, (2015). (in russ.)
5 Lhendup Namgyal and Joseph W. Hall., J. Fluid Eng., 135(6), 120-126, (2013).
6 L.N. Ukhanova, L.N. Voytovich, Inzhenerno-fizicheskiy zhurnal, 47(4), 537-543, (1984). (in russ.)
7 S.B. Tarasov and Yu.Ye. Voloshin, Issledovaniye protsessov perenosa, 67-70, (1985). (in russ.)
8 A.S. Mirzayan, V.S. Stepanov, “Fizicheskaya gidrodinamika i diffuziya v gazakh”, (Alma-Ata, 1984, 50-53). (in russ.)
