Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика

Международная конференция, посвященная 80-летию академика Н.Н.Яненко.
Новосибирск, Академгородок, 24 - 29 июня 2001 года.

Тезисы докладов


Доклады новосибирских участников

Когерентные структуры и управление турбулентными течениями

Бардаханов С.П.

Институт теоретической и прикладной механики СО РАН (Новосибирск)

В настоящее время в теории турбулентности подходы, основанные на существовании в турбулентных течениях упорядоченных образований, или когерентных структур, получают все большее развитие. Привлекательной стороной таких представлений является возможность целенаправленного управления турбулентными потоками, поскольку упорядоченные образования могут служить объектами, посредством манипулирования которыми можно изменять течение в целом. В то же время работ, в которых четко прослеживается стремление реализовать знания о тонкой структуре турбулентного течения в управлении потоком, не так много. Это связано, во-первых, с трудностями выделения когерентных структур, во-вторых, с потребностью нахождения эффективных способов воздействия на них, и, в-третьих, с необходимостью выделения именно вклада изменений в когерентных структурах в общее изменение характеристик течения. В работе проведено уточнение представлений о механике процессов в областях отрыва турбулентного потока с кромок обтекаемых тел; изучена тонкая организация турбулентных свободных сдвиговых течений, а именно, получены данные о развитии возмущений, возбуждаемых в течении при акустическом воздействии, вибрациях, искровых разрядах; исследовано влияние развития возмущений на интегральные характеристики течения, в частности, на распределения средней скорости и уровня турбулентности, на спектр турбулентности. Получены данные о том, как могут возникать и развиваться когерентные структуры в развитых турбулентных течениях типа следов, отрывного течения за уступом, отрывных конических закрученных течениях в контролируемых условиях. При этом были получены данные о параметрах когерентных структур, таких как фазовые скорости, распределения соответствующих пульсаций скорости в пространстве, об отклике течения на акустические, вибрационные и искровые источники воздействия. В результате сравнительных экспериментальных исследований для различных течений показано, что преобразование внешних возмущений в собственные возмущения течения, каковыми являются когерентные структуры, происходит именно на гидродинамических неоднородностях потока, представляющих собой зоны отрыва развитого турбулентного пограничного слоя от поверхности обтекаемых тел. Предложены несколько путей активного, пассивного и комбинированного управления течениями, в частности, явлением аэроакустического резонанса.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



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

© 1996-2001, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2001, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск