Научный отчет № 5117

Название

Исследование влияния проницаемого экрана на устойчивость сдвигового слоя конечной толщины методом дискретных вихрей.

Авторы

Пастушков П.П.

Аннотация

Исследуется устойчивость бесконечного плоского сдвигового слоя конечной толщины с однородным начальным распределением завихренности в идеальной несжимаемой жидкости в присутствии параллельного проницаемого экрана, расположенного за пределами слоя. Анализируется эволюция начальных двумерных синусоидальных возмущений формы слоя с учетом влияния проницаемого экрана. Численное моделирование нестационарного процесса развития линейных и нелинейных возмущений осуществляется методом дискретных вихрей. Выполнено детальное исследование поведения вихревого слоя в зависимости от относительной длины волны и амплитуды начального возмущения, расстояния до экрана и степени его проницаемости. Рассмотрены также методические вопросы влияния уровня дискретизации при численном моделировании слоя кратными вихревыми цепочками. На стадии квазилинейного развития возмущений определены границы устойчивости слоя и определены декременты роста возмущений в неустойчивой области. Показана способность проницаемого экрана увеличивать область устойчивости слоя и снижать максимальный декремент нарастания возмущений в неустойчивой области в зависимости от коэффициента проницаемости и расстояния до слоя при различной его толщине.

Год публикации

2010 г.

Объём

35 с.

Научный руководитель

Гувернюк С.В.

Ключевые слова

идеальная несжимаемая жидкость, сдвиговый слой, метод дискретных вихрей, проницаемый экран, устойчивость, тангенциальный разрыв.