Конференции ИВТ СО РАН


«Вычислительные и информационные технологии
в науке, технике и образовании»

Алматы, Казахстан, 6 – 10 октября 2004 года

Тезисы докладов


Дифракции акустических волн на передней кромке пластины, обтекаемой сверхзвуковым потоком

Гапонов С.А., Смородский Б.В.

Институт теоретической и прикладной механики СО РАН (Новосибирск)

Интерес к задаче о дифракции звуковых волн на телах, помещенных в верхзвуковой поток, связан с изучением восприимчивости пристенного течения (например, в пограничном слое) к акустическим волнам и проблемой управления переходом ламинарного течения в турбулентное состояние. О степени влияния акустических волн на переход хорошо известно. В экспериментах было обнаружено, что наиболее эффективное воздействие звуковых волн было замечено в области передней кромки. По-видимому, впервые влияние акустических волн на порождение колебаний в пограничном слое с позиций взаимодействия дифракционного звукового поля с пристенным вязким течением рассматривалось Фудоровым и Хохловым (1991) Для проверки выводов их работы Косиновым, Масловым и Семеновым(1995) были поставлены эксперименты , в которых пластина облучалась звуком снизу, а измерения возмущений производились в пограничном слое на верхней стороне, находящейся в тени звукового поля. Таким образом, взаимодействие могло происходить только с дифракционной волной. На больших расстояниях от передней кромки пластины дифракционная волна на внешней границе пограничного слоя вырождается в продольные звуковые волны, фронты которых могут быть наклонены под разными углами к кромке пластины. Интенсивность дифракционной волны мала и в экспериментах не измерялась. С другой стороны, можно показать, что продольные звуковые волны могут возбуждать в пограничном слое колебания большой интенсивности. В результате этого дифракционные волны малой интенсивности могут порождать заметные колебания потока внутри пограничного слоя. Этим обстоятельством можно объяснить заметное влияние звукового поля, воздействующего в области передней кромки на колебания пограничного слоя на больших расстояниях от последней. К сожалению, в эксперименте нет возможности замерить амплитуду дифракционной волны, а в расчетах она принимается заданной. Поэтому в настоящее время прямое сопоставление теории и эксперимента невозможно. В данной работе предложена схема расчета интенсивности дифракционной волны по данным колебаний массового расхода в звуковом поле на уровне верхней поверхности пластины перед ней. В работе показано, что дифракционная волна, в основном, определяется нормальной составляющей скорости вблизи передней кромки пластины. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта 02-01-00051) и Совета по грантам при Президенте РФ (НШ-964.2003.1).

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск