Электронный журнал «Техническая акустика» ISSN 1819-2408

С. С. Воронков

О возникновении и распаде когерентных вихревых структур в вязком газе

язык: русский

получена 20.12.2020, опубликована 23.01.2021

Скачать статью (PDF, 598 кб)

АННОТАЦИЯ

Рассматривается механизм возникновения и распада когерентных вихревых структур в пограничном слое на пластине и в круглой осесимметричной струе вязкого газа. Отмечается, что когерентные вихревые структуры присутствуют не только на стадии перехода, но и в развитом турбулентном течении вязкого газа. Установлено, что турбулентность в вязком теплопроводном газе представляет собой циклически повторяющийся процесс возникновения и распада когерентных вихревых структур, описываемых векторным волновым уравнением. Распад вихревых структур сопровождается взрывным, асимптотическим ростом пульсации давления, запускающим новый цикл генерации турбулентности.

Ключевые слова: когерентные вихревые структуры, векторное волновое уравнение, пограничный слой, круглая струя, вязкий газ.

8 страниц, 4 иллюстрации

Как сослаться на статью: С. С. Воронков. О возникновении и распаде когерентных вихревых структур в вязком газе. Электронный журнал "Техническая акустика", http://ejta.org, 2021, 1.

ЛИТЕРАТУРА

1. Воронков С. С. О механизме генерации вихревых трубок в пограничном слое вязкого газа. Электронный журнал «Техническая акустика», http://www.ejta.org, 2020, 2.
2. Davidson, P. A. Turbulence: an introduction for scientists and engineers. Oxford, UK: Oxford University Press, 2004. – 680 p.
3. Гарбарук А. В. Переход к турбулентности. Лекция 2. – С-П.: СПбГПУ, 2019. – 35 с. Режим доступа: https://cfd.spbstu.ru/agarbaruk/turb_models/Term8_Lec02_transition.pdf
4. Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа. Изд. 5-е. – М.: Наука, 1978. – 736 с.
5. Tadashi Utami, Tetsuo Ueno. Experimental study on the coherent structure of turbulent open-chanel flow using visualization and picture processing // J. Fluid Mech. 1987. V. 174. P. 399-440.
6. Хлопков Ю. И., Жаров В. А., Горелов С. Л. Когерентные структуры в турбулентном пограничном слое. – М.: МФТИ, 2002. 267 с.
7. Воронков С. С. О механизме возникновения турбулентных пятен Эммонса. Электронный журнал «Техническая акустика», http://www.ejta.org, 2020, 1.
8. Бойко А. В., Горев В. Н., Козлов В. В. Переход к турбулентности в пограничных слоях: Успехи и перспективы. Вестник НГУ. Серия: Физика. 2006. Том 1, выпуск 2. С. 21-28.
9. Козлов Г. В., Литвиненко Ю. А., Грек Г. Р., Сорокин А. М. О механизме возникновения и развития когерентных структур в ламинарной и турбулентной круглых струях. Вестник НГУ. Серия: Физика. 2008. Том 3, выпуск 1. С. 12-22.

Сергей Семенович Воронков окончил Ленинградский Политехнический Институт в 1979 г. Доцент, канд. техн. наук Псковского государственного университета. Научные интересы: гидродинамика, нелинейная акустика. e-mail: voronkovss(at)yandex.ru