О ВЛИЯНИИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ВРАЩЕНИЯ ЯДРА, КОЛЕБЛЮЩЕГОСЯ ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ СФЕРИЧЕСКОЙ ПОЛОСТИ, НА УСТОЙЧИВОСТЬ ОСРЕДНЕННОГО ТЕЧЕНИЯ
Проводится сравнительный анализ надкритических течений, возбуждаемых колеблющимся ядром во вращающейся сферической полости с жидкостью. Рассматриваются две ситуации: когда ядро свободно и совершает дифференциальное вращение, и когда дифференциальное вращение ядра отсутствует. В обоих случаях колебания приводят к возникновению осредненного азимутального течения, в профиле которого наблюдается несколько точек перегиба. Повышение амплитуды колебаний приводит к потере устойчивости осесимметричного течения. При этом в надкритической области наблюдается серия пороговых переходов, связанных со сдвиговой неустойчивостью осредненного течения. Неустойчивость проявляется в развитии азимутальнопериодической системы вытянутых вдоль оси вихрей; различные моды отличаются азимутальной длиной волны, расположением вихрей (расстоянием от оси вращения) и азимутальной скоростью дрейфа системы относительно полости. Показано, что независимо от наличия дифференциального вращения ярда сценарии смены режимов надкритического течения остаются одинаковыми. В то же время критические значения числа Рейнольдса для неустойчивости одного типа различны.