Обходной переход
 | Эта статья может быть слишком технической для понимания большинства читателей . ( декабрь 2017 г. ) |
Байпасный переход — это ламинарно-турбулентный переход при течении жидкости по поверхности. Это происходит, когда ламинарный пограничный слой переходит в турбулентный через некоторый вторичный режим неустойчивости , минуя некоторые предпереходные события, которые обычно происходят при естественном ламинарно-турбулентном переходе. [ а ]
История
[ редактировать ]Сценарий байпасного перехода впервые наблюдался экспериментально П.С. Клебановым во время его экспериментов в условиях повышенной набегающего потока турбулентности . Клебанов выявил важный аспект обходного перехода. В эксперименте с использованием горячих проволок он изучал течение над плоской пластиной, которая подвергалась турбулентности набегающего потока 0,3%. На этом умеренном уровне турбулентности набегающего потока он наблюдал сигнал возмущения скорости с частотой менее 12 Гц, что намного меньше обычной частоты волны Толлмина-Шлихтинга . Он также наблюдал колебания толщины пограничного слоя , чего не происходит в малотурбулентном набегающем потоке. [ 2 ]
Предпереходные структуры потока
[ редактировать ]В обходном переходном потоке предпереходные структуры потока отличаются от структур набегающего потока с очень низкой турбулентностью. В ходе различных лабораторных экспериментов и компьютерных исследований было обнаружено, что в ламинарных пограничных слоях присутствуют низкочастотные полосчатые структуры течения. Эти полосчатые структуры называются модами Клебанова или К-модами. [ 3 ]
Примечания
[ редактировать ]- ^ Примеры событий, предшествующих естественным переходам, включают генерацию двумерных волн Толлмина-Шлихтинга , завихренность по размаху и разрушение трехмерного вихря.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Морковин М.В., Решотко Е., Герберт Т. 1994. «Переход в системы с открытым потоком - переоценка». Бык. Являюсь. Физ. Соц. 39:1882.
- ^ Кенндал, Джеймс М. (1998). «Эксперименты по восприимчивости пограничного слоя к турбулентности свободного потока». АИАА . дои : 10.2514/6.1998-530 .
- ^ Мацубара, М.; Альфредссон, PH (2001). «Рост возмущений в пограничных слоях, подверженных турбулентности набегающего потока» . Журнал механики жидкости . 430 (1): 149–168. Бибкод : 2001JFM...430..149M . дои : 10.1017/s0022112000002810 . S2CID 122762600 .