Читать онлайн «Развитие возмущений в сжимаемых потоках»

С. А. Талонов, Л. А. Маслов РАЗВИТИЕ ВОЗМУЩЕНИИ В СЖИМАЕМЫХ ПОТОКАХ АКАДЕМИЯ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ И ПРИКЛАДНОЙ МЕХАНИКИ С. А. ГАПОНОВ, А. А. МАСЛОВ РАЗВИТИЕ ВОЗМУЩЕНИЙ В СЖИМАЕМЫХ ПОТОКАХ Ответственный редактор канд. техн. наук В. Я. Левченко ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ Новосибирск-1980 УДК 532. 526 Г а п о н о в С. А. , М а с л о в А. А. Развитие возмуще- возмущений в сжимаемых потоках. — Новосибирск: Наука, 1980. На основе современных данных рассматривается раз- развитие возмущений и переход ламинарного течения в турбулентное при сверхзвуковых и гиперзвуковых ско: ростях потока. Основное внимание уделено линейной тео- теории устойчивости сжимаемых течений. Достаточно полно приведены теоретические и экспериментальные результаты, полученные в последнее время отечественными и зарубеж- зарубежными исследователями; дан их анализ и сопоставление. ВВЕДЕНИЕ Возникновение турбулентности на протяжении многих десятилетий привлекает внимание исследо- исследователей. Этот интерес объясняется тем, что пе- переход ламинарной формы движения в турбулентную составляет одну из важных фундаментальных, еще не понятых до конца свойств материи, кроме того, пе- переход имеет важное практическое значение. В настоя- настоящее время считается общепризнанной прямая связь возникновения турбулентности с потерей устойчивости исходного ламинарного течения. Теория устойчивости в целом правильно предска- предсказывает качественное влияние различных факторов на положение точки перехода, что подтверждается мно- многочисленными экспериментальными данными. Такое соответствие теории устойчивости и экспериментов по переходу особенно хорошо проявляется для несжи- несжимаемой жидкости. Задача перехода ламинарного тече- течения в турбулентное при дозвуковых скоростях, несом- несомненно, решена в большей степени в сравнении со слу- случаем сверхзвуковых и гиперзвуковых скоростей. По теории устойчивости и вопросам перехода дозвуковых течений имеется большое число обзорных работ и мо- монографий [1—4]. Задача перехода ламинарного сверхзвукового те- течения в турбулентное решена в меньшей степени. За последние два десятилетия опубликовано много ра- работ, содержащих результаты непосредственных изме- измерений положения точки перехода ламинарного тече- течения в турбулентное при сверхзвуковых скоростях и данные исследований влияния различных факторов на положение точки перехода. В основном эти экспе- рименты проведены в сверхзвуковых аэродинамиче- аэродинамических трубах. Накопленная обширная информация ча- ;то носит противоречивый характер. В запутанную и непонятную картину перехода вмешался еще один фактор — влияние экспериментальной установки. Как правило, экспериментальные измерения точки пере- перевода, выполненные на различных установках, между юбой не согласуются, а иногда дают прямо противо- толожные результаты (например, влияние охлажде- охлаждения поверхности модели на переход в пограничном ;лое).