Экспериментальное исследование и прямое численное моделирование развития возмущений в вязком ударном слое на плоской пластине
А. Н. Кудрявцев, С. Г. Миронов, Т. В. Поплавская, И. С. Цырюльников
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск
alex@itam.nsc.ru, mironov@itam.nsc.ru, popla@itam.nsc.ru, tsivan@ngs.ru
Ключевые слова: уравнения Навье—Стокса, гиперзвуковой ударный слой, акустические возмущения
Страницы: 3-15
Аннотация
Проведено расчетно-экспериментальное исследование развития возмущений в гиперзвуковом вязком ударном слое на плоской пластине при его возбуждении акустическими волнами медленной моды. В экспериментах при числе Маха набегающего потока M∞ = 21 и числе Рейнольдса ReL = 1,44 · 105 измерены поперечные профили средней плотности и числа Маха, спектры пульсаций плотности и скорости роста естественных возмущений. Путем решения уравнений Навье— Стокса с использованием схемы сквозного счета высокого порядка выполнено прямое численное моделирование распространения возмущений. Установлено, что расчетные и экспериментальные данные, характеризующие поле среднего течения, интенсивность пульсаций плотности и скорости их роста, хорошо согласуются. Обсуждаются возможные механизмы генерации и развития возмущений в ударном слое при гиперзвуковых скоростях.
|
