Нестационарная неустойчивость Гёртлера

Подробнее Работа посвящена экспериментально-теоретическому исследованию устойчивости пограничного слоя Блазиуса, нарастающего на вогнутой стенке, к нестационарным вихрям Гёртлера, включая квазистационарные, которые физически соответствуют стационарным вихрям. Эксперименты проведены в условиях возбуждения контролируемых возмущений, которые вне ближнего поля источника представляют собой либо квазистационарную (на низких частотах), либо нестационарную (на высоких частотах) первую гёртлеровскую моду. Для всех исследованных режимов (числа Струхала от 0,000074 до 0,00398, поперечные волновые числа от 0,490 до 1,469) впервые получено хорошее количественное согласование экспериментальных и теоретических инкрементов, а также всех других характеристик линейной устойчивости включая собственные функции и фазовые скорости. Найдено, что нелокальная непараллельная теория лучше согласуется с экспериментом, чем параллельная. Для существенно нестационарных возмущений обнаружена парадоксальная возможность стабилизирующего влияния роста числа Гёртлера.

Ключевые слова:
аэрофизика, пограничный слой, неустойчивость Гёртлера, переход к турбулентности
Источник финансирования:
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 06-01-00519)
УДК 532.526.3

Нестационарная неустойчивость Гёртлера