Влияние вдува малоразмерных струй различных конфигураций на структуру и акустическое излучение сверхзвуковой струи

Работа посвящена экспериментальному исследованию структуры и акустического излучения сверхзвуковой недорасширенной струи M_a = 1, N_pr = 5 при наличии вихрегенераторов в виде вдува малоразмерных струй. Протестировано десять различных конфигураций, в которых газодинамические и геометрические параметры микроструй, такие как давление микроструй, расстояние вдува от среза основного сопла, азимутальный, тангенциальный и осевой углы наклона микросопел, изменялись по одному. Получены картины визуализации течения, азимутальные профили давления Пито и характеристики шума струи в дальнем акустическом поле. Выявлено, что вдув микроструй в общем случае приводит к увеличению дальнобойности струи и снижению интенсивности смешения в ней. К благоприятным для снижения акустического излучения струи параметрам вдува микроструй относятся близость точки вдува к срезу основного сопла, наклон микросопел к оси основного сопла и их малый тангенциальный угол. Количество микросопел влияет нелинейно на структуру и шум струи. Измерение распределения среднего давления вблизи искусственных продольных вихрей в потоке струи не может дать прогноз о характеристиках ее смешения и акустического излучения.

Ключевые слова:
сверхзвуковая струя, вихрегенератор, вдув, микроструя, акустическое излучение, снижение шума, структура
Источник финансирования:
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-38-00183
УДК 533.6.011.5 

Влияние вдува малоразмерных струй различных конфигураций на структуру и акустическое излучение сверхзвуковой струи