Каприлевская В.С., Толкачев С.Н., Козлов В.В. «Исследование структуры течения за двумерной шероховатостью на скользящем крыле в области благоприятного градиента давления» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 3, с. 24-34 (2017)

Изложены результаты исследования процессов, возникающих при обтекании двумерной шероховатости, расположенной на передней кромке скользящего крыла. Получены картины распределения стационарного возмущения скорости пограничного слоя за двумерной шероховатостью в диапазоне высот от 0 до 1,04 мм в присутствии уединенного цилиндрического элемента шероховатости. Обнаружена мультипликация продольных структур, усиливающаяся при наложении акустического поля частотой 500 Гц.

Ермолаев Ю.Г., Косинов А.Д., Косорыгин В.С., Семенов Н.В., Семенов А.Н., Смородский Б.В., Яцких А.А. «Влияние малых углов атаки на ламинарно-турбулентный переход на скользящем крыле при числе Маха М=2» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 3, с. 35-40 (2017)

Выполнены экспериментальные исследования по влиянию малых углов атаки на положение ламинарнотурбулентного перехода в пограничном слое на скользящем крыле при сверхзвуковых скоростях потока. В экспериментах использовались 3% симметричная модель скользящего крыла с чечевицеобразным профилем и углом скольжения кромок 45°. Положение перехода определялось с помощью термоанемометра. Измерены кривые нарастания, определены положения ламинарно-турбулентного перехода, получены амплитудно-частотные спектры? пульсаций в сверхзвуковом пограничном слое на модели скользящего крыла для некоторых значений угла атаки. В рамках линейной теории устойчивости проведены расчеты влияния малых углов атаки на развитие возмущений. Выполнено сравнение полученных в эксперименте чисел Рейнольдса перехода для различных величин угла атаки модели и расчетные зависимости, полученные для различных значений N-фактора. Результаты расчетов по линейной теории устойчивости находятся в хорошем качественном согласовании с данными экспериментов.

Яцких А.А., Семенов А.Н., Ермолаев Ю.Г., Косинов А.Д., Семенов Н.В. «Влияние параметров импульсного разряда на возмущения сверхзвукового пограничного слоя плоской пластины» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 3, с. 41-48 (2017)

Представлены результаты экспериментального исследования влияния параметров импульсного разряда на возбуждаемые им локализованные пульсации в сверхзвуковом пограничном слое плоской пластины. Эксперименты выполнены в сверхзвуковой малотурбулентной аэродинамической трубе Т-325 ИТПМ СО РАН при числе Маха М=2. Экспериментально установлено, что длительность разряда влияет на пространственные масштабы и амплитуду генерируемых возмущений. Исследована эволюция вниз по потоку локализованных возмущений различной амплитуды. Оценена скорость распространения контролируемых пульсаций в пограничном слое. Обнаружены линейный и нелинейный режимы развития локализованных возмущений.

Миронов Д.С., Лебига В.А., Мяу Дж.Дж., Пак А.Ю., Зиновьев В.Н. «Применение преобразования Гильберта–Хуанга для анализа пульсаций за прямым круговым цилиндром» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 3, с. 49-59 (2017)

Изучение механизмов формирования и эволюции пульсаций параметров потока, возникающих при обтекании каких-либо тел, является одной из основных задач экспериментальной газовой динамики. В подавляющем большинстве случаев такие пульсации имеют нестационарный характер. Для анализа экспериментальных данных желательно использование частотно-временных методов обработки, способных не только предоставить информацию о частотном составе сигнала в общем, но и отследить временное изменение амплитуды и частоты конкретного пульсационного процесса. Одним из таких методов является преобразование Гильберта–Хуанга. В работе представлены возможности данного метода на примере анализа пульсаций скорости в следе за цилиндром при докритических числах Рейнольдса.

Козлов В.В., Грек Г.Р., Козлов Г.В., Литвиненко Ю.А., Шмаков А.Г. «Экспериментальное исследование диффузионного горения круглой микроструи водорода при ее зажигании вдали от среза сопла» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 3, с. 60-71 (2017)

Представлен сценарий дозвукового диффузионного горения круглой микроструи водорода при ее зажигании вдали от среза сопла. Обнаружена стабилизация процесса сверхзвукового диффузионного горения микроструи водорода при ее зажигании вдали от среза сопла по причине отсутствия связи между пламенем и выходным микросоплом, т. е. отсутствием нагрева последнего. Показано, что отсутствие нагрева микросопла по причине приподнятости пламени приводит к реализации сверхзвукового механизма горения микроструи водорода, характеризуемого исчезновением «области перетяжки пламени», отрывом пламени и наличием сверхзвуковых бочек. Установлено, что одним из факторов, стабилизирующих сверхзвуковое горение, является наличие сверхзвуковых бочек как в струе, так и в пламени.

Вихорев В.В., Грек Г.Р., Козлов В.В., Литвиненко М.В., Литвиненко Ю.А., Шмаков А.Г. «Диффузионное горение круглой струи водорода, истекающей из криволинейного канала с вихрями Дина» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 3, с. 72-82 (2017)

Представлены результаты экспериментальных исследований горения круглой струи водорода, истекающей из криволинейного микросопла с вихрями Дина. Обнаружено наличие «области перетяжки пламени», как и в ситуациях горения микроструй водорода, истекающих из прямолинейных круглых и плоских микросопел. Показано, что взаимодействие кольцевых вихрей Кельвина–Гельмгольца с вихрями Дина приводит как к искажению самой области перетяжки пламени, так и к искривлению фронта градиента плотности между ламинарным горением водорода в области перетяжки пламени и его турбулентным горением. Установлено, что с ростом скорости истечения микроструи можно наблюдать искажение области турбулентного пламени еще при наличии области перетяжки пламени. Показано, что позиция этого искажения находится в районе максимальной скорости в профиле скорости на срезе сопла и что данное искажение явно связано с воздействием вихрей Дина и кольцевых вихрей. Дальнейший рост скорости истечения микроструи приводит к исчезновению области перетяжки пламени, и пламя постепенно отрывается от среза сопла, но искажение области турбулентного пламени сохраняется. Исчезновение области перетяжки пламени и отрыв пламени от среза сопла указывают на переход дозвукового диффузионного горения микроструи водорода с вихрями Дина к сверхзвуковому горению и возможному появлению сверхзвуковых бочек.

Литвиненко Ю.А. «Устойчивость дозвуковых макро- и микроструйных течений и микроструйное горение (обзор)» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 3, с. 83-99 (2017)

Представлен цикл работ, посвященный экспериментальному исследованию истечения газовых струй в воздушное пространство. В качестве газа использовались воздух, пропан, водород. Исследования были проведены для различных размеров круглых сопел (от 23 до 0,2 мм) и плоских сопел (от 3 000×1,5 до 0,7×0,1 мм), для различных скоростей истечения в диапазоне чисел Re для макроструй ∼3 000–5 000, и для микроструй Re ∼100–300. По результатам исследований определены механизмы, способствующие росту возмущений в круглой и плоской макроструях, а также способы подавления гидродинамических возмущений в струях. Показаны свойства микроструй при диффузионном горении различных газов, в том числе при акустическом возмущении струи. Показаны особенности диффузионного горения микроструи водорода с образованием так называемой перетяжки пламени и образования двух зон горения – ламинарной и турбулентной.

Прохоров Е.С. «Возбуждение ударной волны при преломлении детонации на диффузионно размытой границе реагирующего газа с инертным» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 3, с. 100-106 (2017)

Численно решена нестационарная задача о возбуждении газовой детонацией плоской ударной волны в трубе. Рассмотрен случай, когда область перемешивания реагирующего и инертного газов, заполняющих закрытую с одного конца трубу, имеет конечные размеры. Изучено влияние ширины области перемешивания на интенсивность и закон затухания возбуждаемых ударных волн. Без учета энергопотерь решение задачи определяется одним безразмерным параметром, равным отношению объема газовой смеси в области перемешивания к объему реагирующего газа, находящегося в трубе перед инициированием детонации. При варьировании этого параметра в диапазоне от 0 до 2 максимальное значение для числа Маха ударной волны в инертном газе (воздухе) уменьшается на 20%. Установлено, что закон спада скорости фронта ударной волны можно приближенно описать зависимостью, соответствующей выводам из теории точечного взрыва для случая плоских адиабатических движений газа.