2.16. Акустическое возбуждение некруглых струй

Были исследованы аэродинамические характеристики турбулентных акустически возбужденных затопленных струй, истекающих из сопел некруглого поперечного сечения. В качестве линейного размера таких струй принимался эквивалентный диаметр некруглого сопла, выходная площадь поперечного сечения которого равна площади круглого сопла.

Наиболее интересные результаты по низкочастотному акустическому возбуждению некруглых струй получены для эллиптического поперечного сечения выходного сечения сопла применительно к начальному ламинарному и турбулентному пограничным слоям [2.44,2.47]. В качестве примера на рис. 2.70 для эллиптического сечения сопла с отношением осей представлено изменение продольных пульсаций скорости вдоль оси струи при числах Струхаля акустического возбуждения и уровне возбуждения для начального ламинарного (рис. 2.66,а) и турбулентного (рис. 2.66,б) пограничного слоя. Числа Рейнольдса . В цитированных работах было, в частности,

(кликните для просмотра скана)

показано, что с помощью акустического возбуждения эллиптической струи можно управлять местоположением вдоль по потоку начала переориентации большой и малой осей поперечного сечения струи. На рис. 2.71 показано нарастание эффективной толщины 81/2 эллиптической струи в продольном направлении при отсутствии и наличии акустического возбуждения вдоль малой и большой осей симметрии для случаев начального ламинарного и турбулентного пограничных слоев. Отсюда видно, что акустическое возбуждение заметно смещает сечение, в котором начинается переориентация его большой и малой осей.

Акустическое возбуждение турбулентных струй, истекающих из сопел сложного поперечного сечения с острыми углами (равносторонние и равнобедренные треугольники, звездообразные сопла), позволяет также ослабить крупномасштабные когерентные структуры и, таким образом, усилить относительную роль мелкомасштабного смешения

Литература

(см. скан)

(см. скан)

(см. скан)

(см. скан)

(см. скан)