Научный отчет № 4448

Название

Экспериментальное исследование пространственной конфигурации ударных волн, возникающих вблизи поперечной струи, истекающей из отверстия в конусе в сверхзвуковой поток.

Авторы

Панов Ю.А., Лягушин Б.Е., Виноградов Ю.А., Анохин М.Д.

Аннотация

Экспериментально с помощью прибора Теплера исследована пространственная форма ударной волны, перед поперечной газовой струей при ее истечении в сверхзвуковой поток с числами Маха от 1,75 до 3. Струя истекала со скоростью звука из отверстия, расположенного на поверхности конуса с углом раствора 15ᵒ и высотой 75 мм. Отверстие, из которого истекала струя, располагалось таким образом, что на поверхности конуса перед отрывом пограничный слой был турбулентным. Для того, чтобы получить фотоснимки с помощью прибора Теплера пространственной картины сверхзвукового обтекания конуса и отрывной области перед поперечной струей, истекающей из отверстия, расположенного на поверхности конуса под различными углами, и плоскости, проходящей через ось конуса и центр отверстия на поверхности для выдува струи, конус вращался в потоке таким образом, что он всегда находился под углом атаки в 7,5ᵒ. За счет этого в указанной плоскости набегающий поток был параллелен поверхности конуса. При этом за счет дополнительной подсветки одновременно фиксировалась на тех же снимках и картина предельных линий тока на поверхности конуса, полученных за счет нанесения на его поверхность масло-сажевого покрытия. После обработки фотографий были построены в плоскостях, перпендикулярных оси конуса, кривые, представляющие собой линии пересечения этих плоскостей с ударной волной. Набор таких кривых дает полное представление о форме ударной волны перед струей.

Год публикации

1996 г.

Объём

51 с.

Научный руководитель

Зубков А.И.

Ключевые слова

сверхзвуковой поток, скачок уплотнения, ударная волна, пограничный слой, поперечная струя, линия отрыва, форма и размеры, прибор Теплера, сажемасляная визуализация.