Губанов Д.А., Запрягаев В.И., Киселев Н.П. «Структура течения сверхзвуковой недорасширенной струи с вдувом микроструй» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 8, № 1, с. 44-55 (2013)

Выполнено экспериментальное и численное исследование структуры течения сверхзвуковой недорасширенной струи с поперечным вдувом шести микроструй. Данные эксперимента и расчета удовлетворительно согласуются. Вдув микроструй способствует сокращению длины начального газодинамического участка. Микроструи способствуют генерации продольных крупномасштабных вихрей, придающих внешнему слою смешения струи "грибовидную" форму. Регистрируется диссипация продольных искусственно созданных вихрей, генерируемых микроструями, во второй газодинамической "бочке". Впервые выполнено детальное исследование сложной ударно-волновой структуры сверхзвуковой недорасширенной струи, взаимодействующей со сверхзвуковыми микроструями. Зафиксирована сложная система скачков уплотнения и волн разрежения, распространяющихся от места соприкосновения микроструй с основной струей, взаимодействующих между собой и с элементами ударноволновой структуры основной струи.

Абдуракипов С.С., Дулин В.М., Маркович Д.М. «Экспериментальное исследование динамики когерентных структур в затопленной струе при периодичном воздействии» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 8, № 1, с. 56-64 (2013)

Исследуется динамика когерентных структур, а также их размеры и интенсивность, на начальном участке затопленной круглой струи при периодичном возмущении начальной скорости потока с использованием оптического метода Particle Image Velocimetry (PIV) для измерения полей мгновенной скорости и статистического метода Dynamic Mode Decomposition (DMD). PIV измерения проводились с частотой 1,1 кГц. Применение метода DMD к набору измеренных полей скорости позволило определить характерные частоты турбулентных пульсаций, содержащихся в DMD спектре, для различных областей потока и проанализировать масштабы соответствующих этим частотам пространственных когерентных структур, содержащихся в DMD модах. Дополнительные расчеты спектров турбулентных пульсаций показали хорошее совпадение частот главных гармоник с характерными частотами доминирующих DMD мод. Суперпозиция динамических мод DMD разложения позволила приближенно описать процесс нелинейного взаимодействия когерентных структур различного масштаба: формирование вихрей, их квазипериодичное попарное объединение смодуляциейамплитудыобразующихсягармоник.

Корнилов В.И., Бойко А.В. «Моделирование толстого турбулентного пограничного слоя с помощью поперечных струй» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 8, № 1, с. 78-91 (2013)

Выполнены экспериментальные исследования, направленные на изучение возможности моделирования толстого несжимаемого равновесного (по Клаузеру) турбулентного пограничного слоя на плоской пластине ограниченной длины с помощью поперечных струй. Показано, что в исследованном диапазоне параметров потока и расхода вдуваемого газа струи воздуха из нескольких рядов отверстий разного диаметра существенно утолщают турбулентный пограничный слой на относительно небольшой длине от области вдува. В большинстве случаев осредненные и пульсационные параметры пограничного слоя принимают характерные для естественно развивающегося турбулентного пограничного слоя значения начиная с расстояния порядка 22 толщин исходного пограничного слоя от положения вдуваемых струй. Профили средней скорости искусственно образованного турбулентного пограничногослоя с хорошей точностью аппроксимируются в переменных закона стенки, справедливых в каноническом пограничном слое, и обобщаются единой зависимостью с использованием эмпирического масштаба скорости для внешней области. Пульсационные параметры потока в целом также близки к таковым в каноническом пограничном слое. Обнаружено, однако, систематическое отклонение продольной компоненты пульсаций скорости от канонических значений с увеличением интенсивности вдува, которое свидетельствует об ограничении данного подхода и необходимости дальнейшего совершенствования используемой для этой цели методики моделирования.