СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РАСЧЕТНЫХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ОБ ОСЦИЛЛИРУЮЩЕМ ТЕЧЕНИИ, ИНДУЦИРОВАННОМ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ ЧАСТИЦЫ С УДАРНЫМ СЛОЕМстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 28 июля 2021 г.
Аннотация:Исследуется сверхзвуковое обтекание цилиндра с плоским торцом в случае, когда одиночная части-ца запускается с поверхности торца навстречу набегающему потоку. Численное моделированиепроводится с учетом газодинамического взаимодействия частицы с ударным слоем. Для полученияподробных пространственно-временных картин течения используются адаптивные прямоугольныесетки высокого разрешения. Результаты расчетов сопоставлены с экспериментальными данными.Показано, что одиночная крупная частица, движущаяся вдоль оси симметрии против набегающегопотока и пересекающая головную ударную волну, вызывает существенную перестройку потокаи образование сложных ударно-волновых и вихревых структур. Важную роль в формированииструктуры течения играет образование тороидального вихря, приводящее к “невязкому” отрыву на-бегающего потока от оси симметрии. Отличительной особенностью обтекания цилиндра с плоскимторцом является колебательный режим течения, обусловленный чередованием стадий роста и зату-хания тороидального вихря. Картины осциллирующего течения и частота колебаний, полученныес помощью численного моделирования, хорошо согласуются с экспериментальными данными. DOI: 10.31857/S0040364420060162