О воздействии слабых ударных волн на течение в пограничном слое пластины при изменении угла стреловидности
Л.В. Афанасьев, Ю.Г. Ермолаев, А.Д. Косинов, Н.В. Семенов, Б.В. Смородский, А.С. Шмаков, А.А. Яцких
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия l.afanasev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: эксперимент, сверхзвуковой пограничный слой, слабые ударные волны, угол стреловидности, турбулентность, термоанемометр, визуализация
Страницы: 55-64
Аннотация
Представлены экспериментальные данные по исследованию воздействия пары слабых ударных волн на течение в пограничном слое стреловидных пластин с начальными углами χ = 35° и 40° при числе Маха М = 2. Возмущение набегающего потока осуществлялось с помощью генератора слабых ударных волн (УВ), выполненного в виде двумерной наклейки на боковой стенке или на поверхности сопла в рабочей части аэродинамической трубы. Для последнего случая проведена теневая визуализация обтекания моделей и определены углы наклона слабых УВ. Измерения термоанемометром постоянного сопротивления позволили впервые зафиксировать эффект воздействия слабой УВ от переднего края наклейки на течение в пограничном слое плоской пластины, имеющей большие углы стреловидности передней кромки. На модели с χ = 35° в окрестностях максимального воздействия пары слабых УВ выполнены измерения характеристик течения при непрерывном изменении угла поворота модели. Результаты измерений позволяют предполагать, что угол стреловидности χ = 48° является критическим углом стреловидности затупленной передней кромки, при котором в пограничном слое не происходит порождения продольных вихрей «сонаправленной или догоняющей» слабой ударной волной. Подтверждены выводы предыдущих исследований, что при увеличении угла стреловидности по передней кромке происходит снижение интенсивности воздействия слабых УВ на течение в пограничном слое, а для угла стреловидности модели 50° имеет место турбулизация течения.
DOI: 10.63430/TIA202501004 |