ГЛАВА 7. СВЕРХЗВУКОВЫЕ НЕИЗОБАРИЧЕСКИЕ ТУРБУЛЕНТНЫЕ СТРУИ. УПРАВЛЕНИЕ АЭРОДИНАМИЧЕСКИМИ И АКУСТИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ
7.1. Аэродинамические характеристики сверхзвуковых турбулентных струй
Сверхзвуковая неизобарическая турбулентная струя представляет собой сложный газодинамический объект и характеризуется сильной пространственной неоднородностью полей скоростей и давлений, которая обусловлена наличием системы скачков уплотнения и сдвиговых слоев с большими градиентами скорости. Сильная пространственная неоднородность способствует развитию неустойчивости, приводящей к интенсивным пульсациям скорости и давления, а формирование цепи обратной связи - к развитию автоколебаний, в результате которых в спектрах пульсаций появляются интенсивные дискретные составляющие.
Течение в сверхзвуковой затопленной струе обычно характеризуют следующими критериями подобия: степенью нерасчетности истечения 
числом Маха на срезе сопла 
углом наклона контура сопла в выходном сечении во. Здесь 
соответственно статическое давление на срезе сопла и в окружающей среде, 
скорость истечения и скорость звука. При этом различают три режима: 
расчетный режим, 
режим перерасширения и 
режим недорасширения.
При нерасчетных режимах истечения сверхзвуковая затопленная струя характеризуется системой скачков уплотнения на ее газодинамическом участке. Наличие близкой к периодической системы скачков уплотнения на газодинамическом участке сверхзвуковых нерасчетных струй приводит к волнообразному изменению полного давления вдоль оси струи. За начальным газодинамическим участком следует переходной участок, и, наконец, основной участок с изобарическим течением и максимум скорости на оси струи, как в обычной дозвуковой изобарической турбулентной струе. На рис. 7.1 представлены в качестве примера экспериментальные зависимости изменения давления вдоль оси круглой затопленной струи при 
, которые характеризуют процесс вырождения неизобаричности [7.4]. Следует отметить, что при истечении струи из сопла Лаваля на расчетном режиме периодическая структура сверхзвуковой струи не реализуется.
Рис. 7.1. Изменение полного давления вдоль оси круглой затопленной турбулентной струи при 
и 2,0
Проблемы аэродинамики сверхзвуковых неизобарических струй подробно рассмотрены в монографиях 
Там же излагаются и соответствующие методы расчета.
