МОДЕЛИРОВАНИЕ СОБСТВЕННЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ И УПРАВЛЕНИЕ ИМИ С ПОМОЩЬЮ РАСПРЕДЕЛЕННОГО ОТСОСА
Проводится моделирование собственных возмущений в пограничном слое плоской пластины и исследуется влияние распределенного отсоса через гидродинамически гладкую поверхность на естественные и генерируемые акустическим полем возмущения пограничного слоя скользящего крыла. Было показано, что импульсное воздействие мембраны генерирует в пограничном слое Блазиуса возмущение, состоящее из продольной структуры и пакетов волн Толлмина - Шлихтинга на фронтах возмущения. Анализ эволюции данного возмущения показал, что амплитуда продольной структуры затухает вниз по потоку. Волновые пакеты ведут себя согласно линейной теории гидродинамической устойчивости: при определенных условиях нарастают и приводят к ламинарно-турбулентному переходу. Исследовалось воздействие отсоса на собственные возмущения пограничного слоя, развивающиеся в естественных условиях. Кроме того, производилось усиление возмущений с помощью акустического воздействия на несущей частоте естественных возмущений. Без использования отсоса естественные возмущения в данных условиях активно нарастают, вплоть до образования турбулентных пятен в конце области измерений. Отрыв способствует быстрому росту амплитуды возмущения и раннему переходу. Воздействие отсоса устраняет отрыв, наблюдается затухание возмущений. Измерения уровня интегральных пульсаций в конце области измерений отличаются в 10 раз. Акустическое воздействие увеличивает скорость нарастания амплитуды. Распределенный отсос так же воздействует на усиленные акустикой собственные возмущения, устраняя их рост на протяжении всей области измерений.