Крашенинников С.Ю., Маслов В.П., Миронов А.К., Токталиев П.Д. «Исследование структуры течения и акустического поля турбулентной струи с высокой интенсивностью закрутки» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 47, № 2, с. 3-21 (2016)

Проведено экспериментальное исследование структуры течения и акустического поля затопленных закрученных струй с высокой интенсивностью закрутки (W0), когда в приосевой области течения в струе существует возвратное течение и наблюдается излучение тонального шума. Исследованы осредненные и нестационарные характеристики течения в струе, прецессионное движение и пульсации скорости и давления. Исследование проведено на основе термоанемометрических (СТА) и PIV-методов измерений скорости и пульсаций скорости с использованием технологии условно-фазового осреднения. Исследовано течение за различными закручивающими устройствами, показано, что основные свойства осредненного течения определяются интенсивностью закрутки потока в источнике (W0). Это позволило провести основные исследования при использовании одного источника закрученной струи. Проведено также вычислительное моделирование нестационарного течения в струе и вблизи струи. Результаты исследования позволяют сделать вывод о связи шумообразования струйного течения с пульсациями расхода в эжектируемом струей потоке.

Бендерский Л.А., Любимов Д.А. «Исследование RANS/ILES-методом высокого разрешения влияния геометрии сопла и режима истечения на параметры течения и шум турбулентных струй» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 47, № 2, с. 22-35 (2016)

С помощью комбинированного RANS/ILES-метода высокого разрешения выполнены совместные расчеты течения в конических, шевронных и биконических соплах при истечении из них дозвуковых, а также нерасчетных сверхзвуковых струй. Расчеты выполнялись на сетках с 2.8–4.5 миллионов ячеек. Исследовано влияние температуры на входе в сопло на течение в струе, параметры турбулентности и шум. Для всех исследованных струй получено приемлемое совпадение результатов расчетов с данными экспериментов по параметрам осредненного течения и турбулентности. Установлено влияние геометрии сопла и температуры струи на уровень пульсаций статического давления и температуры в струях. Для дозвуковых струй интегральный уровень шума хорошо совпадает с данными экспериментов, 1/3-октавные спектры звукового давления приемлемо совпадают с результатами эксперимента в зависимости от типа сопла, температуры струи и угла наблюдения до чисел Sh=4–8. Для нерасчетных сверхзвуковых струй наблюдается удовлетворительное совпадение с результатами расчета других авторов на мелкой сетке по интегральному уровню шума и для узкополосных спектров. Ключевые слова: RANS/ILES-метод, турбулентные струи, дозвуковые струи, сверхзвуковые струи, шум струй, шевронные сопла, биконическое сопло, турбулентные пульсации.

Бендерский Л.А., Любимов Д.А., Потехина И.В., Федоренко А.Э. «Применение RANS/ILES-технологии высокого разрешения для расчета течения и ближнего акустического поля пристеночных струй и слоев смешения» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 47, № 2, с. 36-54 (2016)

С помощью комбинированного RANS/ILES-метода высокого разрешения выполнены численные исследования нерасчетных сверхзвуковых свободных и пристеночных струй, а также взаимодействия этих струй с отбойником, установленным под углом к стенке. Расчеты выполнялись на структурированных многоблочных сетках с числом ячеек (2.8–6.69) миллионов. Для пристеночной струи исследовано влияние стенки на трансверсальное растекание струи. Расчеты взаимодействия пристеночной струи с отбойником выполнялись для холодной и горячей нерасчетных сверхзвуковых струй. Установлено влияние температуры на входе в соп-ло на течение в струе, характеристики турбулентности, ближнее поле пульсаций статического давления, распределение температуры и пульсаций статического давления вдоль стенки и отбойника. Для исследованных струй получено приемлемое совпадение с данными экспериментов по параметрам течения, турбулентности и интегральному уровню пульсаций давления. Выполнены расчеты обтекания трехмерной и квазидвумерной (бесконечной ширины) каверны дозвуковым внешним потоком. Установлено влияние ширины каверны на уровень пульсаций давления и температуры в каверне. В квазидвумерной постановке исследовано влияние выдува синтетических струй на течение в каверне. Было рассмотрено два варианта положения щелей для выхода синтетических струй: вдоль потока и поперек. Получена зависимость влияния положения щелей для выдува струй и режимных параметров синтетических струй на уровень пульсаций давления, температуры и спектральную плотность мощности пульсаций статического давления в каверне.

Милешин В.И., Россихин А.А., Халецкий Ю.Д. «Оценка тонального шума вентилятора на основе данных 3d-расчета ротор-статор взаимодействия» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 47, № 2, с. 55-69 (2016)

Представлены результаты оценки интенсивности тональной составляющей шума вентилятора двухконтурного турбореактивного двигателя на режиме работы «посадка» в полетных и земных условиях. Оценка произведена на основе данных, полученных в трехмерном нестационарном расчете тонального шума вентилятора двигателя с высокой степенью двухконтурности, предназначенного для установки на ближне-средне магистральный самолет с одним проходом между креслами и двумя двигателями. Расчет был проведен с использованием разработанного в ЦИАМ программного комплекса 3DAS (3 Dimensional Acoustics Solver), созданного для моделирования тонального шума турбомашин. Также представлена оценка относительного вклада тональной составляющей шума вентилятора в шум двигателя.

Абдрашитов Р.Г., Песецкий В.А., Чучкалов И.Б. «Снижение интенсивности бафтинга крыла боевого самолета» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 47, № 2, с. 70-81 (2016)

Представлены результаты расчетно-экспериментального исследования отрывного обтекания контейнера, установленного в концевой части крыла боевого самолета. Показано, что одной из причин повышенных крутильных колебаний контейнера с крылом является осцилляция линии отрыва потока на поверхности контейнера. Расчеты и испытания в аэродинамической трубе ЦАГИ показали, что эффективным средством для снижения колебаний контейнера с крылом является установка на поверхности контейнера, вдоль ее образующей, пластины фиксирующей линию отрыва.

Зверев А.Я., Лесных Т.О., Паранин Г.В. «Исследование эффективности применения вибропоглощающего материала с армирующим слоем для повышения звукоизоляции элементов конструкции фюзеляжа» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 47, № 2, с. 82-91 (2016)

Приведены результаты экспериментального определения эффектов повышения звукоизоляции типовой фюзеляжной панели, возбуждаемой диффузным звуковым полем, при различных вариантах ее облицовки вибропоглощающим материалом с металлическим армирующим слоем.