Гапонов С.А., Семенов А.Н. «Влияние направления вдува газа через пористую поверхность на устойчивость сверхзвукового пограничного слоя» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 10, № 2, с. 18-26 (2015)

Теоретически исследуется влияние направления вдува газа через пористую поверхность на устойчивость сверхзвукового пограничного слоя с использованием классического метода элементарных волн и эволюционного метода при числе Маха 2. Установлено, что с уменьшением угла наклона вдува газа к плоскости пластины устойчивость пограничного слоя повышается, а тангенциальный вдув слабо влияет на устойчивость пограничного слоя.

Шмаков А.Г., Грек Г.Р., Козлов В.В., Коробейничев О.П., Литвиненко Ю.А. «Различные режимы диффузионного горения круглой струи водорода в воздухе» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 10, № 2, с. 27-41 (2015)

Цель работы состоит в экспериментальном исследовании диффузионного горения круглой микроструи водорода с различным диаметром выходного сопла. Обнаружено новое явление в процессе горения микроструи водорода, которое мы условно назвали перетяжкой пламени. Особое внимание было уделено исследованию характеристик развития перетяжки пламени и его роли в процессе диффузионного горения круглой микроструи водорода. Показано, что перетяжка пламени представляет собой замкнутую сферическую область горения смеси водорода с воздухом в ближнем поле горящей струи (вблизи выходного сопла). Область перетяжки пламени окружена мощным градиентом плотности. Обнаружено, что ламинарная струя водорода в этой области преодолевает градиент плотности газа, становится турбулентной и далее вниз по потоку можно наблюдать как процесс турбулентного смешения водорода с окружающим воздухом, так и наличие турбулентного пламени. Установлено, что пространственный размер перетяжки пламени уменьшается с ростом скорости истечения струи.

Грек Г.Р., Катасонов М.М., Козлов В.В., Литвиненко М.В. «Диффузионное горение водорода (круглое скошенное сопло)» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 10, № 2, с. 42-51 (2015)

Цель работы состоит в экспериментальном исследовании диффузионного горения круглой микроструи водорода, истекающей из скошенного под углом 45 ° сопла. Обнаружено новое явление в процессе горения микроструи водорода, которое мы условно назвали перетяжкой пламени, наблюдаемое нами ранее при исследовании диффузионного горения круглой микроструи водорода, истекающей из нескошенного сопла. Особое внимание уделено исследованию характеристик развития перетяжки пламени и его роли в процессе диффузионного горения круглой микроструи водорода. Показано, что перетяжка пламени представляет собой замкнутую сферическую область горения смеси водорода с воздухом в ближнем поле горящей струи (вблизи выходного сопла). Область перетяжки пламени окружена мощным градиентом плотности. Обнаружено, что ламинарная струя водорода в этой области преодолевает градиент плотности газа, становится турбулентной и далее вниз по потоку можно наблюдать как процесс турбулентного смешения водорода с окружающим воздухом, так и наличие турбулентного пламени. Установлено, что пространственный размер перетяжки пламени уменьшается с ростом скорости истечения струи. Показано, что теневые картины горения микроструи, полученные для двух позиций съемки (по нормали к скосу сопла и в направлении перпендикулярном скосу), были идентичны.

Литвиненко Ю.А., Грек Г.Р., Козлов В.В., Коробейничев О.П., Шмаков А.Г. «Структура присоединенного диффузионного пламени микроструи водорода, истекающей из щелевого сопла» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 10, № 2, с. 52-66 (2015)

Цель работы состоит в экспериментальном исследовании диффузионного горения плоской микроструи водорода, истекающей из сопла различной длины и ширины выходной щели. Обнаружено новое явление в процессе горения плоской микроструи водорода, которое мы условно назвали перетяжкой пламени, наблюдаемое нами ранее при исследовании диффузионного горения круглой микроструи водорода. Особое внимание уделено исследованию характеристик развития перетяжки пламени и его роли в процессе диффузионного горения плоской микроструи водорода. Показано, что перетяжка пламени представляет собой замкнутую сферическую область горения смеси водорода с воздухом в ближнем поле горящей струи (вблизи выходного сопла). Область перетяжки пламени окружена мощным градиентом плотности. Обнаружено, что ламинарная плоская струя водорода в этой области преодолевает градиент плотности газа, становится турбулентной и далее вниз по потоку можно наблюдать как процесс турбулентного смешения водорода с окружающим воздухом, так и наличие турбулентного пламени. Установлено, что пространственный размер перетяжки пламени уменьшается с ростом скорости истечения струи. Показано, что перетяжка пламени не возникает при значительном удлинении сопла.

Литвиненко М.В., Литвиненко Ю.А., Вихорев В.В., Козлов В.В. «Влияние акустических колебаний на круглые струи, сформированные в криволинейном канале» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 10, № 2, с. 67-72 (2015)

Представлены результаты экспериментальных исследований по влиянию поперечных акустических колебаний различной частоты на затопленные круглые дозвуковые струи, сформированные в криволинейном канале (d=20; 9; 1,5 мм). При помощи лазерно-дымовой визуализации получены мгновенные картины сечений струй, которые показали наличие в струях двух мод неустойчивостей (вихри Кельвина–Гельмгольца и вихри Дина) и их взаимодействие. Показано влияние частоты акустических колебаний на модуляцию струи, в частности на длину волны неустойчивости Кельвина–Гельмгольца. Сравниваются картины диффузионного горения струи пропана для сопла с диаметром d=1,5 мм без акустического воздействия и с акустическим воздействием. Замечено, что пламя при диффузионном горении пропана подвержено трансформации под действием акустического поля и развивающихся в струе неустойчивостей.

Скрипкин С.Г., Цой М.А., Шторк С.И. «Экспериментальное исследование формирования двойного прецессирующего вихревого жгута в модельных отсасывающих трубах» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 10, № 2, с. 73-82 (2015)

Работа посвящена экспериментальному исследованию структуры течения в модельных отсасывающих трубах гидротурбин. С помощью стационарных завихрителей в потоке формировалось прецессирующее вихревое ядро, подобное наблюдаемому в натурных гидротурбинах в режимах с форсированной или частичной нагрузкой. В лабораторных условиях удалось выявить эффект перехода между одно- и двуспиральными вихревыми жгутами. Были измерены их частотные характеристики в диапазоне чисел Рейнольдса 5·10⁴–5·10⁵. На основе анализа данных высокоскоростной съемки детально исследован сценарий полного перехода между режимами с одинарным и двойным вихрями. Изучение данного явления представляет особый интерес для проектирования и эксплуатации гидротурбинного оборудования, ввиду того что в потоке возникают нерасчетные пульсации давления с внезапными изменениями частоты и амплитуды.