Веденеев В.В., Гареев Л.Р., Зайко Ю.С., Экстер Н.М. «Абсолютная и глобальная неустойчивость плоских затопленных струй» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 3-17 (2024)

Рассматривается семейство профилей скорости затопленной струи, которые являются в плоскопараллельном приближении абсолютно неустойчивыми. Профили задаются двумя параметрами, первый из которых отвечает за положение единственной точки перегиба на профиле, второй – за толщину сдвигового слоя. Реализован алгоритм определения длины участка локальной абсолютной неустойчивости струи с заданным входным профилем скорости – то есть расстояния, на котором абсолютная неустойчивость сменяется конвективной. Получена зависимость этой длины от параметров, задающих входной профиль. Аналитически получена связь между характеристиками локальной абсолютной неустойчивости, рассчитанной в плоскопараллельном приближении, и глобальной неустойчивостью струи, эволюционирующей в пространстве. Продемонстрирован входной профиль скорости, соответствующий достаточно большой длине зоны локальной абсолютной неустойчивости, при котором имеет место глобальная неустойчивость пространственно развивающейся струи. Таким образом, показана возможность глобальной неустойчивости плоских затопленных струй, имеющих специальные распределения скорости.

Колесник Е.В., Зайцев Д.К., Смирнов Е.М., Шмелев Е.И., Маслов М.Г., Будников А.В. «Акустический резонанс в кольцевой полости с осевым транзитным потоком» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 159-162 (2024)

Представлены результаты согласованного расчетно-экспериментального исследования акустических автоколебаний в кольцевой полости, опоясывающей круглую трубу с локальным сужением. В эксперименте измерялись пульсации давления на внешней стенке кольцевой полости для различных значений объемного расхода; воздух поступал в трубу при атмосферном давлении. Обнаружено, что в некотором диапазоне расходов реализуется режим течения с возбуждением акустических автоколебаний в полости. Частота колебаний соответствует первой собственной частоте, а среднеквадратические значения пульсаций давления достигают уровня 2300 Па. Численное моделирование на основе RANS-подхода, проведенное для геометрии и условий эксперимента, воспроизводит наблюдаемый эффект акустического возбуждения полости и дает близкие значения амплитуды пульсаций. На основе полученных расчетных данных проанализированы формы колебаний, возникающие при различных значениях объемного расхода.

Суржиков С.Т. «Расчетный анализ летных данных по конвективному нагреву марсианского спускаемого аппарата в рамках модели совершенного газа» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 163-174 (2024)

С использованием модели совершенного газа решается пространственная задача сверхзвукового обтекания спускаемого аппарата MSL в плотных слоях атмосферы Марса. Численно интегрируется система усредненных по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса (RANS) совместно с алгебраической моделью турбулентного смешения Болдуина–Ломакса. Помимо изучения закономерностей поля течения в окрестности спускаемого аппарата для реальных траекторных условий анализируются расчетные данные по конвективному нагреву поверхности на наветренной и подветренной стороне. Учитывается изменение условий нагрева при переходе от ламинарного к турбулентному характеру течения вблизи обтекаемой поверхности. Представлено сравнение с летными данными.