Видеосеминар по аэромеханике

Очередное заседание семинара состоится 22 ноября 2022 г. в 11:00

Место проведения: кинозал Института механики

Заседания проходят в режиме телемоста ЦАГИ-ИТПМ СО РАН-СПбПУ-НИИМ МГУ-ОИВТ РАН

Докладчик: Тугазаков Ренат Ямилович, Жаров Владимир Алексеевич v_zharov@mail.ru

ТУРБУЛЕНТНОСТЬ В СВЕРХЗВУКОВОМ АНИЗОТРОПНОМ ПОТОКЕ ГАЗА

(on-line трансляция из ЦАГИ)

Имеются десятки работ, посвящённых изучению ламинарно-турбулентного перехода в дозвуковых и сверхзвуковых течениях газа при обтекании плоской пластины. Авторы большинства этих работ, полученных экспериментальным путём или численным моделированием течения газа в рамках уравнений Навье- Стокса, стремятся подтвердить теоретические результаты, полученные в слабо- нелинейном подходе в рамках теории гидродинамической неустойчивости. Основной вывод, полученный в теоретических работах, заключается в том, что в рамках слабо нелинейного подхода наибольший нелинейный вклад в развитие неустойчивых возмущений в сдвиговых течениях должно давать резонансное трехволновое взаимодействие. То есть на нелинейной стадии развития возмущение растет, как правило, взрывным образом. Слабо-нелинейный же подход в пространстве частот описывает возникновение градиентной катастрофы, которая может привести к переходу. Но саму картину перехода реального течения можно описать только в нелинейной постановке. Этому и посвящена данная работа, где на основе результатов прямого численного моделирования уравнений Навье-Стокса подтверждены теоретические результаты, полученные в рамках слабо нелинейной модели развитого пограничного слоя для обтекания узкой пластины. Кроме того, в работе получено одно из основных положений развитого турбулентного пограничного слоя, полученного в эксперименте: частота образования берстов - выбросов газа с поверхности пластины. На основе материалов численного счёта проведен анализ потери устойчивости вязкого подслоя турбулентного потока, в результате которого реализуется резонансное трехволновое взаимодействие. Описан механизм образования берстов и реализации стохастического турбулентного движения в анизотропной среде.