Экспериментальное исследование возникновения и развития волновых пакетов-предвестников локализованных возмущений в двумерных и трехмерных пограничных слоях тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.05 ВАК РФ

Горев, Василий Николаевич АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Новосибирск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2007 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.02.05 КОД ВАК РФ
Диссертация по механике на тему «Экспериментальное исследование возникновения и развития волновых пакетов-предвестников локализованных возмущений в двумерных и трехмерных пограничных слоях»
 
Автореферат диссертации на тему "Экспериментальное исследование возникновения и развития волновых пакетов-предвестников локализованных возмущений в двумерных и трехмерных пограничных слоях"

На правах рукописи

□□3062Б8 1

Горев Василий Николаевич

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ВОЛНОВЫХ ПАКЕТОВ-ПРЕДВЕСТНИКОВ ЛОКАЛИЗОВАННЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ В ДВУМЕРНЫХ И ТРЕХМЕРНЫХ ПОГРАНИЧНЫХ СЛОЯХ

01.02 05 — механика жидкости, газа и плазмы

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Новосибирск - 2007

003062681

Работа выполнена в Институте теоретической и прикладной механики им С А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, про-

фессор Козлов Виктор Владимирович

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, с н с

Косинов Александр Дмитриевич (Институт теоретической и прикладной механики им С А Христиановича СО РАН)

доктор физико-математических наук, с н с Маркович Дмитрий Маркович (Институт теплофизики им С С Кутателадзе СО РАН)

Ведущая организация: Центральный аэрогидродинамический ин-

ститут им проф Н Е Жуковского (г Москва)

Защита состоится „¿^д 2007 г в час на заседании диссер-

тационного совета Д003 035 02 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук в Институте теоретической и прикладной механики им С.А Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук по адресу 630090, Новосибирск-90, ул Институтская 4/1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института теоретической и прикладной механики им С А Христиановича СО РАН

Автореферат разослан " /3 " /п/ур 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета д.т н Ф!—7 Засыпкин И М

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Среди объектов исследования в аэрофизике процесс перехода течения от ламинарного состояния к турбулентному является, пожалуй, одним из интереснейших и сложных явлений Ламинарно-турбулентный переход имеет место в различных сдвиговых течениях, таких как пограничные слои, струи, течения в каналах Интерес исследователей к процессу перехода объясняется как желанием получить новые фундаментальные знания, которые позволят дополнить известную на сегодняшний день физическую картину явления, так и технической стороной вопроса, в частности снижением аэродинамического сопротивления и шумности летательных аппаратов

Потенциальная возможность существенного снижения сопротивления путем затягивания ламинарно-турбулентного перехода в пограничном слое обтекаемых тел методами активного управления пристенным течением хорошо известна Такие методы, в частности с использованием МЕМ8-технологий, предполагают локальное импульсное воздействие на вихревые возмущения, присутствующие в слое сдвига, на ранних этапах их развития Однако в случае импульсного воздействия в пограничный слой вводится возмущение с широким спектром частот, часть из которых попадает в область неустойчивости течения (если таковая имеется), в результате в пограничном слое возникнет волновой пакет, который будет нарастать ниже по потоку и может привести к образованию турбулентного пятна Таким образом, затягивание перехода к турбулентности не будет достигнуто Возникновение волновых пакетов неоднократно наблюдалось в экспериментах по исследованию нестационарных продольных структур в пограничных слоях плоской пластины и прямого крыла, возбуждаемых с помощью мембраны или методом вдува (отсоса) Явление получило название "предвестник", поскольку предшествует фронту продольной структуры

Данная работа посвящена изучению волновых пакетов (предвестников), возникающих в пограничных слоях в областях, предшествующих резкому изменению скорости потока внутри пограничного слоя (фронты продольного возмущения), как объектов, которые, наряду с вторичной неустойчивостью продольных структур, являются звеном процесса ламинарно-турбулентного перехода при повышенной степени турбулентности набегающего потока

Цель работы Экспериментальное исследование возникновения и развития волновых пакетов, образующихся в двумерных и трехмерных пограничных слоях, в областях, предшествующих фронтам локализованных возмущений

а) Исследование развития предвестников малой амплитуды в пограничном слое Блазиуса

б) Изучение возникновения и развития предвестников продольных структур в пограничном слое прямого крыла

в) Исследование волновых пакетов-предвестников в условиях пограничного слоя скользящего крыла

Научная новизна В работе показано, что предвестники являются пакетами волн Толлмина - Шлихтинга Если условия течения таковы, что предвестники нарастают, волновые фронты в процессе своего развития трансформируются в Л-структуры, приводя ниже по потоку к образованию турбулентных пятен В пограничном слое Блазиуса обнаружено, что предвестники могут возникать и в условиях устойчивого пограничного слоя вне кривой нейтральной устойчивости Однако в этом случае нарастания волновых пакетов не наблюдается Кроме того, процесс образования и развития исследуемых возмущений малой амплитуды амплитудно независим Предложена модель формирования и распространения фронтов данных продольных структур Впервые в пограничном слое скользящего крыла получены волновые пакеты-предвестники фронтов локализованных возмущений Изучена их пространственная геометрия, зафиксирована трансформация предвестника в турбулентное пятно Предложены общие закономерности развития волновых пакетов-предвестников в условиях скользящего крыла Найдено, что в результате нелинейного взаимодействия волны большой амплитуды от локализованного источника со средним течением в пограничном слое скользящего крыла формируется стационарная продольная структура Найден механизм взаимного усиления периодической волны и продольной структуры

Достоверность результатов обеспечена использованием в работе универсальных и отработанных методов экспериментальных исследований, повторяемостью результатов, полученных в опытах, проведенных на разных установках Используемые экспериментальные методики обеспечивали хорошую повторяемость результатов измерений, проводимых через большие промежутки времени Результаты согласуются с опубликованными данными о характеристиках подобных течений Данные, полученные в различных разделах работы, дополняют друг друга и дают целостную, физически непротиворечивую картину изучаемого явления

Практическая ценность полученных автором результатов состоит в следующем результаты по исследованию возникновения и развития волновых пакетов могут быть использованы при разработке методов активного управления явлениями, происходящими в пограничных слоях, например, для выбора инструмента и формы импульса локального воздействия на вихревые возмущения в пристенном течении Кроме того, в работе получены обширные количественные данные, которые могут быть использованы для верификации численных и теоретических моделей В частности, показано, что сглаживание переднего и заднего фронтов локализованного возмущения позволяет существенно снизить амплитуду предвестников (скользящее крыло), а в большинстве случаев вообще избежать их возникновения (прямое крыло) Таким образом, метод импульсного локализованного вдува (отсоса) можно эффективно использовать с целью активного управления ламинарно-турбулентным переходом

На защиту выносятся

- Результаты экспериментального исследования возникновения и развития волновых пакетов - предвестников фронтов локализованных возмущений в пограничном слое Блазиуса

-Результаты экспериментального исследования нестационарных процессов, происходящих в областях фронтов локализованных возмущений в пограничном слое на прямом крыле, в частности новые данные о характере течения в переходной области, образующей фронт локализованного возмущения и волновой пакет, предшествующий фронту

- Результаты экспериментального исследования волновых пакетов-предвестников в условиях пограничного слоя на скользящем крыле.

- Метод управления процессом возникновения предвестников, который заключается в сглаживании фронтов порождающего волновые пакеты локализованного возмущения

- Результаты экспериментального исследования нелинейного взаимодействия волны большой амплитуды от локализованного источника со средним течением в пограничном слое скользящего крыла

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались на семинарах Института теоретической и прикладной механики СО РАН, Института теплофизики СО РАН, Института гидродинамики СО РАН, НИИ механики МГУ, ЦАГИ, а также на международных конференциях по методам аэрофизических исследований (1СМАЯ), Новосибирск 2004, 2007, на международных конференциях "Устойчивость и турбулентность течений гомогенных и гетерогенных жидкостей", Новосибирск, апрель 2004, 2005, на Европейской конференции по механике жидкости и газа (ЕРМС-6), Стокгольм, Швеция, 2006, на международной конференции "Нелинейные задачи теории I идродинамической устойчивое ги и турбулентности" ("Не-За-Те-Ги-Ус — 2006"), Москва, 2006, и на симпозиуме по проблемам ламинарно-турбулентного перехода (1ЦТАМ) Бангалор, Индия, 2005

Публикации Результаты, представленные в диссертации, опубликованы в 19 работах, список которых приведен в конце автореферата

Личный вклад автора При выполнении работ по теме диссертации, опубликованных с научным руководителем Козловым В В, соавторами Катасо-новым М М и Бойко А.В , диссертант принимал участие в постановке задач, выработке методик исследований, непосредственных измерениях, обсуждении и обработке результатов экспериментов, подготовке статей и докладов на конференциях, представлении докладов на конференциях

Представление изложенных в диссертации и выносимых на защиту результатов по исследованию возникновения и развития волновых пакетов-

предвестников локализованных возмущений в двумерных и трехмерных пограничных слоях, полученных в совместных исследованиях, согласовано с соавторами

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, обзора состояния исследований, трех глав, заключения, списка цитируемой литературы из 100 наименований, списка работ, опубликованных по теме диссертации, одного приложения, содержащего фотографии экспериментальных моделей и оборудования, и изложена на 103 страницах, включая 41 рисунок

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность проведенных исследований, излагаются цели и задачи работы, описывается структура диссертации

В обзоре состояния исследований ламинарно-турбулентиого перехода в сдвиговых течениях приводятся основные результаты работ, посвященных теоретическим и экспериментальным исследованиям явления перехода к турбулентности в соответствии с темой диссертационной работы Рассматриваются традиционные аспекты проблемы, включающие генерацию возмущений сдвиговых течений, их линейную устойчивость и нелинейные явления на поздних стадиях перехода к турбулентности Описываются результаты исследований различных сценариев ламинарно-турбулентного перехода при низкой и повышенной степени турбулентности набегающего потока в зависимости от амплитуды начальных возмущений Анализируются явления, связанные с развитием колебаний вследствие вторичной неустойчивости возмущенных течений в двумерных и трехмерных пограничных слоях Изложены основные этапы развития представлений о явлениях происходящих в сдвиговых слоях, и в пограничном слое в частности Обсуждаются современные подходы к описанию ламинарно-турбулентного перехода и последние опытные данные, уточняющие представления о переходе Подробно рассматривается возможность управления течением в пограничном слое как с помощью пассивных элементов, как, например риблеты, так и с помощью активных систем, построенных на основе МЭМС-технологии Указаны перспективы исследований в рассматриваемой области механики жидкости и газа

В первой главе описываются методика и результаты экспериментального исследования волновых явлений, происходящих в областях фронтов локализованных возмущений в пограничном слое Блазиуса Преимущество данного течения в том, что оно является наиболее простым и хорошо изученным примером пограничного слоя Кроме того, в случае пограничного слоя Блазиуса сравнить экспериментальные данные с теорией существенно проще, чем в случае пограничного слоя на крыле

Эксперимент проводился в условиях малых значений локального числа Рейнольдса, и пограничный слой в области измерений оставался устойчивым относительно возмущений малых амплитуд (Кед» < 500) Импульсы вдува (отсоса) воздуха приводили к возникновению в пограничном слое продольных локализованных возмущений В своей центральной части, вблизи плоскости симметрии модели, генерируемые возмущения на начальном этапе развития (при значениях координаты X порядка длины щели) близки к двумерным, ниже по потоку двумерность нарушается Перед фронтом продольной структуры наблюдается волновой пакет-предвестник, который, как и фронт продольной структуры, первоначально близок к двумерному По мере развития пакета вниз по потоку его амплитуда постепенно затухает.

Как известно, исследуемые продольные структуры распространяются в пограничном слое с локальной скоростью среднего течения (рис 1) То есть вблизи стенки возмущение движется сравнительно медленно, а в области верхней границы пограничного слоя - практически со скоростью внешнего течения Таким образом, в каждый момент времени положение фронта относительно оси х зависит от координаты у В то же время, скорость распространения волновых возмущений не зависит от координаты у В результате, волновой пакет и фронт продольной структуры накладываются друг на друга (рис. 1).

Вблизи поверхности предвестник опережает фронт, тогда как выше в пограничном слое он движется вместе с фронтом продольной структуры в локально нестационарной зоне течения С другой стороны, предвестник, возникающий на заднем фронте, находится в возмущенном продольной структурой пограничном слое Поскольку размер источника возмущений (длина щели в поверхности модели) существенно больше толщины пограничного слоя, можно считать, что в пределах продольной структуры течение представляет собой пограничный слой с несколько отличными от невозмущенного течения характеристиками В случае генерации структуры отсосом воздуха профиль скорости в ней становится более наполненным, соответственно устойчивость

-----( 1 X = 20 мм. 11о = 2 54 м/с

5!ер = 0 8% и»

г-

V мм 10

в 6 4 2 О 10 8 в 4 2 О 10 8 в 4 2 О

О 02 04 06 08 , с 1

Рис 1 Изолинии пульсационной составляющей скорости течения, образующего продольную структуру (вдув) и предвестники на ее переднем и заднем фронтах на различных расстояниях от источника возмущений

Х= 120 мм, и» = 2 56 м/с, г1ер = 0 4% и»

X = 220 мм, и« = 2 56 м/с, 8(ср = 0 2% и.

течения возрастает и в области заднего фронта возмущения предвестник не возникает Напротив, при вдуве воздуха устойчивость течения уменьшается и появляется предвестник

Рассмотрено влияние начальной амплитуды на развитие волнового пакета При нормировке осциллограмм (рис 2) на максимум локализованного воз-

01 02 03 04 05 06 07 08 08

1,0

Рис 2 Осциллограммы продольных возмущений, полученных в пограничном слое Бла-зиуса методом отсоса вдали от источника возмущений (а) Приведенные к единице осциллограммы продольных возмущений амплитуды 1 и 4 (Ь), амплитуды 1 и 3 (с), амплитуды 1 и 2 (с!)

мущения (рис 2,Ь-с1) часть кривых совпадает Остающиеся отличия особенно велики между осциллограммами продольных структур наименьшей (1) и наибольшей (4) амплитуд (рис 2,Ь) С уменьшением интенсивности структур различия между соответствующими данным возмущениям кривыми уменьшаются, (рис 2,с и рис 2,6)

Нормированные осциллограммы возмущений с наименьшими амплитудами (1, 2) отличаются лишь в пределах незначительных флуктуаций скорости, притом что возмущение 2 вдвое интенсивнее возмущения 1. Данный факт свидетельствует о линейности поведения продольных структур и их предвестников по амплитуде при ее малой величине

Во второй главе работы рассмотрены особенности возникновения и развития вниз по потоку волновых пакетов-предвестников и порождающих их

продольных структур в пограничном слое прямого крыла Исследуется структура и механизм возникновения переходных явлений в областях течения, соответствующих фронтам продольных возмущений Предложен механизм формирования фронтов продольных структур, полученных методом вдува (отсоса) Рассмотрено влияние градиента давления внешнего течения на возникновения и развитие волновых пакетов-предвестников

Фронт продольного возмущения представляют собой область нестационарного течения, которая распространяется внйз по потоку В работе рассматриваются продольные структуры, время существования которых (продолжительность импульса вдува/отсоса) в несколько раз превышает время пролета хорды крыла потоком Поэтому передний и задний фронты данных возмущений не взаимодействуют, поскольку в момент прекращения вдува или отсоса и появления заднего фронта передний фронт уже пролетел крыло

Для анализа геометрии фронтов были проведены измерения поля скорости в плоскости ХУ, проходящей через точку 7 = 0 Далее, используя данные измерений (иехр) в плоскости симметрии возмущения, изображенного на рис. 3, было получено качественное решение системы уравнений

'ди дУ —+—=о .) дх ду

2 "> 2 и +у~=и

ехр

В целях обоснования была проведена оценка величины (д1¥/дг)/(ди/дх), которая показала, что подобный подход вполне применим при данной конфигурации течения, как качественный метод Если вычесть среднее невозмущенное поле скоростей, то получается приближенная картина течения (поля и и V компонент скорости) образующего продольную структуру, ее фронты и волновые пакеты в окрестности фронтов

В рбласти переднего фронта (рис 3, Ь) наблюдается своего рода натекание быстрого газа на медленную область невозмущенного пограничного слоя В результате векторы пульсационной составляющей скорости в области фронта продольного возмущения направлены от поверхности Перед фронтом виден предвестник, представляющий собой пакет, состоящий из пар противовра-щающихся вихрей (рис 3, Ь, с), что согласуется с данными о течении, образующем волну Толлмина - Шлихтинга В области заднего фронта картина течения иная Течение внутри продольного возмущения имеет скорость больше, чем невозмущенный пограничный слой позади фронта В итоге, на заднем фронте происходит втекание в пограничный слой быстрого газа из верхних слоев пристенного потока

В случае вдува ситуация обратная в пристенную область пограничного слоя добавляется газ с нулевой продольной скоростью, в результате локальные скорости течения в пограничном слое за щелью получаются меньше, чем в невозмущенном течении, соответственно профили пограничного слоя становятся менее наполненными Поэтом}' "натекание на препятствие" происхо-

дит в области заднего фронта, а "стекание" в области переднего фронта Таким образом, течение на переднем (заднем) фронте возмущения, полученного методом вдува, подобно течению в области заднего (переднего) фронта при

Z< мм

предвестник

продольная струра

220 200 180 160 140 120 100

У, мм

60 40 X, мм

220 200 180 160 140 120 100 80

60 40 20 X, мм

210 205 200 195 190 185 180 175 170

X, мм

Рис 3 Изолинии мгновенного поля пульсаций продольной составляющей скорости полосчаюй структуры (метод отсоса) и предвестника па ее переднем фронте (а) Мгновенное поле пульсаций продольной (и) и нормальной к поверхности (у) скоростей в плоскости симметрии структуры (Ь), тот же момент времени, что и (а) Поле скоростей одного периода волны предвестника в увеличенном масштабе (с)

отсосе.

Рассмотрено влияние градиента давления внешнего течения на возникновение и развитие Волновых пакетов-предвестников. Показано, что градиент давления внешнего течения является важным и определяющим фактором, влияющим на возникновение и развитие предвестников.

Фронты волн, составляющих пакет, изначально прямые, или ¡свазидвумерные. Далее, в процессе развития предвестника волновой фронт искривляется и пакет теряет двумерность. Волновые фронты, составляющие предвестник на переднем фронте, ниже по потоку трансформируются в Л-структуры. Предвестник в области заднего фронта продольного возмущения, при вдуве, на термоанемометрических визуализациях наблюдается в виде перетяжек Продольной структуры (рис. 4), что напоминает варикозную моду вторичной неустойчивости продольной структуры. Однако, если удалить низкочастотную часть пульсационной составляющей скорости, практически сразу за источником обнаруживается Д-нодобная конфигурация предвестника.

Рис. 4 'Задний фронт продольной структуры (ндчп, снет чые области - превышений скорости (и = >-2.5 %U„), томные о il ласти - лсфсьл скорости (и - -2.5 %U,-). серым цветом обозначена поверхность модели крыли. H области 140 \:ч<Х<2.50 мм наблюдаются перетяжки продольной структуры, а также локати )о ванные области превышения скорости, что соответствует волповом> пакету (предвестнику), ta ним следует чаяний фронт Продольной структуры.

В третьей ¡ .заве рассмотрены особенности возникновения и развития вниз по потоку волновых пакетов-предвестников и порождающих их продольных структур в пограничном слое скользящего крыла.

Измерения в пофаничном слое скользящего крыла также показали присутствие подобных предвестников, поэтом; далее эксперимент проводился по той же методике, что и на прямом крыле, с поправкой на угол скольжения.

Компьютерные визуализации исследуемых возмущений, выполненные на основе измеренных полей скорости, показали, что, в огличие от возмущений на прямом крыле, предвестники и продольные структуры в пограничном слое скользящего крыла за счет трехмерности течения становятся ас и м м етр ичны-

y. mi 10 5 О

X мм

20

l I

ми. Происходит закрутка продольной структуры. Поскольку в пограничном слое скользящего крыла, на различных расстояниях от поверхности, течение имеет различные направления, то вдув (отсос) не только меняют наполненность профиля продольной компоненты скорости, но и направление локальною вектора скорости в фиксированных точках пространства ниже по потоку за щелью.

На начальном этапе развития фронт продольного возмущения параллелен передней кромке крыла, что определяется ориентацией щели. В области потока непосредственно перед фронтом возникает квазидвумерный волновой пакет, также параллельный передней кромке крыла (рис. 5). Далее происходит нарушение двумерности, предвестник разделяется на сугубо трехмерное "ядро" и на практически нейтральный пакет волн, ориентированных вдоль перед?Iей кромки крыла, "след" (рис. 6). Амплитуда ядра быстро растет, и ниже по потоку наблюдается формирование Л-структур. Ниже по потоку ядро, представляющее собой пакет Л-структур, превращается в турбулентное пятно. Показано, что при сглаживании фронтов продольной структуры амплитуда волновых пакетов существенно уменьшается.

Квазидвумерный след сравнивался с периодической волной с частотой, равной основной частоте пакета, и геометрия фронтов волны малой амплитуды практически повторяла геометрию квазидвумерных волновых пакетов, мм

250 200 150 100 50 0

X, мм

Рис. 5 Изолинии мгновенных полей пульсац ионной составляющей продольной компоненты скорости для полосчатой структуры, полученной метолом отсоса, и предвестники на ее переднем фронте.

Ц = 68мс ядро '

а

Y. ми

b

Y. ми

Z. мм z им

Рис. 6 Компьютерна» визуализация поздней стадии развития предвестника на перед нем фронте продольной структуры, полученной с поцощыо отсоса (а) I [ткомастотная составляющая удалена из массива данных с помощью вейвлет фильтрации по временя, н результате обнаружено формирование Л-структуры В составе волновою пакста(Ь), С ветпые области соотвесстбуют изоповерхноет ям со значением пульсаций скорости и = 3.5 % U-,„ темные - поверхностям со значением скорости и -3 3 % UI - ядро предвестника; 2 - кваз и двумерный след; 3 - Л-структуры; -I поверхность модели крыла.

R случае генерации бегущей волны большой амплитуды вследствие нелинейности искажается среднее течение в пограничном слое. 15 результате возникает стационарная продольная структура, причем максимум пульсаций волны лежит в области максимального значения DU/dz.

И заключеннн сформулированы основные резулыаты и выводы:

1. Показано, что предвестники являются пакетами волн Го.имина - Шлих-гипга. Нарастающие предвестники в процессе своего развития трансформируются в Л-структуры, приводя ниже по потоку к образований турбулентных пятен,

2. Обнаружено, что в пограничном слое Влазиуса предвестники могут возникать и в условиях устойчивого пограничного слоя вне кривой нейтральной УСТОЙЧИВОСТИ. Однако в этом случае нарастания волновых пакетов не наблюдается. Ьолее того, процесс образования и развития исследуемых возмущений малой амплитуды амплитудно независим.

3. Исследованы поля течения в областях фронтов продольных возмущений, полученных методом вдува или отсоса в пограничных слоях плоской пластины и прямого крыла. Предложена модель формирований И распространения фронтов данных продольных структур

4. Впервые В пограничном слое скользящего крыла получены волновые пакеты-предвестники фронтов продольных структур. Изучена их пространственная геометрия, зафиксирована трансформация предвестника в турбулентное

пятно Предложены общие закономерности развития волновых пакетов-предвестников в условиях скользящего крыла

5 Показано, что сглаживание переднего и заднего фронтов продольного возмущения позволяет существенно снизить амплитуду предвестников (скользящее крыло), а в большинстве случаев вообще избежать их возникновения (прямое крыло) Таким образом, метод импульсного локализованного вдува (отсоса) можно эффективно использовать с целью активного управления ламинарно-турбулентным переходом.

6 Установлено, что в результате нелинейного взаимодействия волны большой амплитуды от локализованного источника со средним течением в пограничном слое скользящего крыла формируется стационарная продольная структура Найден механизм взаимного усиления периодической волны и продольной структуры

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1 Горев В Н , Катасонов М М Возникновение и развитие предвестников на фронтах продольных структур в пограничном слое прямого крыла // Теплофизика и аэромеханика 2004 Т 11, №3 С 403-415

2 Горев В Н, Катасонов М М, Козлов В В Волновые предвестники продольных структур на прямом и скользящем крыле // Доклады академии наук 2006 Т 410, № 1 С 53-56

3 Бойко А В , Горев В Н , Козлов В В Переход к турбулентности в пограничных слоях успехи и перспективы//Вестник НГУ Сер "Физика" 2006 Т 1, вып 2

4 Горев В Н Генерация и развитие "пассивных" возмущений в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов Междунар науч студ конф МНСК-40, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы» Новосибирск, 2002 С 25

5 Горев В Н , Катасонов М М Генерация и развитие «пассивных» возмущений в пограничном слое прямого крыла // VII Всероссийской конф молодых ученых-Тезисы докладов Новосибирск, 2002 С 46-47

6 Горев В Н , Катасонов М М Особенности развития "пассивных" возмущений в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов Всероссийской научной конференции студентов физиков ВНКСФ-IX Красноярск, 2003 С 326

7 Горев В Н Особенности развития «пассивных» возмущений в пограничном слое прямого крыла // Труды Междунар научной студ конф -МНСК-41, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы» Новосибирск, 2003 С 106-112

8 Горев В Н Особенности развития «пассивных» возмущений в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов Междунар науч студ конф МНСК-41, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы» Новосибирск, 2003 С 18

9 Горев В Н, Катасонов М М Особенности развития волновых пакетов на фронтах "пассивных" возмущений в пограничном слое прямого крыла // III Всероссийская конф молодых ученых «Проблемы механики теория, эксперимент и новые технологии» Тезисы докладов Новосибирск, 2003 С 11-12

10 Горев ВН, Катасонов ММ Возникновение и развитие волновых пакетов на фронтах продольных структур в пограничном слое прямого крыла // Устойчивость и турбулентность течений гомогенных и гетерогенных жидкостей Тезисы докладов IX Междунар конф, поев 90-летию академика В В Струминского Новосибирск, 2004 С 55-56

11 Горев В Н Особенности генерации и развития предвестников на фронтах продольных структур в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов Меж-дунар науч студ конф -МНСК-42, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы» Новосибирск, 2004 С 39

12 Gorev VN , Katasonov MM The peculiarities of development of forerunners on longitudinal structures fronts in the boundary layer of a straight wing // International Conference on the Methods of Aerophysical Research Proceedings, Part II Novosibirsk, 2004 P 77-82

13 Горев В H, Катасонов М М Экспериментальное изучение развития вторичной неустойчивости продольных структур в пограничном слое прямого крыла // Устойчивость и турбулентность течений гомогенных и гетерогенных жидкостей Доклады X конф молодых ученых Новосибирск, 2005 С 47-50

14 Горев В Н Экспериментальное исследование взаимодействия продольных структур в пограничном слое прямого крыла с высокочастотными вихревыми возмущениями // Тезисы докладов Междунар науч студ конф -МНСК-43, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы» Новосибирск, 2005 С 41

15 Gorev VN, Katasonov MM, Kozlov V V The peculiarities of development of forerunners on longitudinal structures fronts in the boundary layer of a straight wing // Proceedings of the Sixth IUTAM Symp on Laminar-turb Transition, Bangalore, India 2004/ Series Fluid Mech and its Appl, Vol 78, Govmgarajan, Rama (ED) 2005, P 103-108

16 Горев В H , Катасонов М М , Козлов В В Волновые предвестники продольных структур на прямом и скользящем крыле // Тезисы докладов Международной конференции "Нелинейные задачи теории гидродинамической устойчивости и турбулентности" ("Не-За-Те-Ги-Ус-2006") М , 2006, С 35-36

17 Gorev V N , Katasonov М М, Kozlov V V Wave forerunners of longitudinal structures on straight and swept wings // Abstracts of 6th European Fluid Mechanics Conference "EFMC-6", Stockholm, 2006 P 81

18 Горев В H , Катасонов М М Возникновение и динамика развития предвестников продольных структур на прямом и скользящем крыле // Материалы Всероссийской науч конф студентов физиков и молодых ученых "ВНКСФ-12" Новосибирск, 2006 С 307-308

19 Горев В Н Экспериментальное исследование развития предвестников продольных структур на прямом и скользящем крыле // Тезисы докладов Междунар науч студ конф -МНСК-44, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы» Новосибирск, 2006 С 28-29

Огветственный за выпуск ВН Горев

Подписано в печать 5 04 2007 Формат бумаги 60 х 84/16, Уел печ л 1 0, Уч-ичд л 1 0, Тираж 100 экз, Заказ №8

Отпечатано в ЗАО «ДокСервис» 630090, Новосибирск, Институтская, 4/1

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Горев, Василий Николаевич

Список обозначений.

Введение.

Основная часть

Обзор состояния исследований ламинарно-турбулентпого перехода в сдвиговых течениях.

 
Введение диссертация по механике, на тему "Экспериментальное исследование возникновения и развития волновых пакетов-предвестников локализованных возмущений в двумерных и трехмерных пограничных слоях"

Задача гидродинамической устойчивости.12

Развитие возмущений в двумерных пограничных слоях на поздних стадиях перехода к турбулентности.18

Особенности вторичной неустойчивости трехмерных пограничных слоев.21

Управление ламинарно-турбулентным переходом.24

 
Заключение диссертации по теме "Механика жидкости, газа и плазмы"

Заключение

• Показано, что предвестники являются пакетами воли Толлмипа-Шлихтипга. Если условия течения таковы, что предвестники нарастают, волновые фронты, в процессе своего развития, трансформируются в А-структуры, приводя ниже по потоку к образованию турбулентных пятен.

• Обнаружено, что в пограничном слое Блазиуса предвестники возникают и в условиях устойчивого пограничного слоя, вне кривой нейтральной устойчивости. Однако, в этом случае нарастания волновых пакетов не наблюдается. Более того, процесс образования и развития исследуемых возмущений малой амплитуды амплитудно независим.

• Исследованы поля течения в областях фронтов продольных возмущений, полученных методом вдува или отсоса в пограничных слоях плоской пластины и прямого крыла. Предложена модель формирования и распространения фронтов данных продольных структур.

• Впервые в пограничном слое скользящего крыла получены волновые пакеты-предвестники фронтов локализованных возмущений. Изучена их пространственная геометрия, зафиксирована трансформация предвестника в турбулентное пятно. Предложены общие закономерности развития волновых пакетов-предвестников в условиях скользящего крыла.

• Показано, что сглаживание переднего и заднего фронтов локализованного возмущения позволяет существенно снизить амплитуду предвестников (скользящее крыло), а в большинстве случаев избежать их возникновения (прямое крыло). Таким образом, метод импульсного локализованного вдува (отсоса) можно эффективно использовать с целью активного управления ламинарно-турбулентным переходом.

• Найдено, что в результате нелинейного взаимодействия волны большой амплитуды от локализованного источника со средним течением в пограничном слое скользящего крыла формируется стационарная продольная структура. Обнаружен механизм взаимного усиления периодической волны и продольной структуры.

 
Список источников диссертации и автореферата по механике, кандидата физико-математических наук, Горев, Василий Николаевич, Новосибирск

1. Heisenberg W. Über Stabilität und Turbulenz von Flüssigkeits-strömmen // Ann. Physics. 1924b. - Vol. 74. - P. 577-627. - (Пер. на англ.; NACA TM 1291, 1951).

2. Schubauer G.B., Skramstad H.K. Laminar-boundary layer oscillations and transition on a flat plate. NACA TN 909. - 1948.

3. Arnal D., Juillen J.C. Contribution expérimentale à l'etude de la réceptivité d'une couche limite laminaire, à la turbulence de l'écoulement général. CERT RT 1/5018 A YD / ONERA, 1978.

4. Kendall J.M. Experimental study of disturbances produced in a pre-transitional laminar boundary layer by weak free stream turbulence. -AIAA Paper N 85-1695.- 1985.

5. Kendall J.M. Boundary layer receptivity to frcestream turbulence. AIAA Paper N90-1504.- 1990.

6. Kendall J.M. Studies on laminar boundary layer receptivity to freestream turbulence near a leading edge // Boundary Layer Stability and Transition to Turbulence / Eds. D.C. Reda, I LL. Reed, R. Kobayashi. ASME, 1991. -P.23-30.

7. Гуляев A.H., Козлов B.E., Кузнецов B.P., Минеев Б.И., Секундов А.Н. Взаимодействие ламинарного пограничного слоя с внешней турбулентностью // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1989. -№ 5.- С. 55-65.

8. Бойко А.В., Грек Г.Р., Довгаль А.В., Козлов В.В. Физические механизмы перехода в открытых течениях. М.; Ижевск.: РХД, 2006. 301 с.

9. Kozlov V.V. The role of localized vortex disturbances in the process of transition to turbulence in a boundary layer // Dynamics of localized disturbances in engineering flows: EUROMECH Colloquim 353: Booklet of summaries. Karlsruhe, 1996.-P. 15-16.

10. Gad-el-Hak M. Control of low-speed airfoil aerodynamics // AIAA J. -1990a.-Vol. 28(9).-P. 1537-1552.

11. Gad-el-Hak M. Transition control // Instability and Transition / Eds. M.Y. Hussaini, R.G. Voight. Springer-Verlag, 1990b. - P. 319-354.

12. Gad-el-Hak M. Flow control: Passive, Active, and Reactive Flow Management. Cambridge: Univ. Press, 2000. P. 448.

13. S. Ilaasl, D. Mucha, V. Chernoray, T. Ebefors, P. Enoksson, L. Lofdahl, G. Stemme, Hybrid-mounted micromachined aluminum hotwires for wall shear-stress measurements. // 2005, Journal of Microelectromechanical Systems, vol. 14, № 2, p. 254-260.

14. П.Х. Альфредссон, M.M. Катасонов, В.В. Козлов, Генерация и развитие "пассивных" возмущений в пограничном слое Блазиуса. // Теплофизика и Аэромеханика, 2001, том 8, № 3, с. 363 370.

15. M.M. Katasonov, S.-H. Park, H.J. Sung, V.V. Kozlov, Instability of streaky structures in a Blasius boundary layer. // Experiments in Fluids, 2005, vol. 38, p. 363 -371.

16. В.Г. Чернорай, A.1-1. Спиридонов, M.M. Катасонов, В.В. Козлов, Генерация возмущений локализованным вибратором в пограничном слое прямого крыла. // 2001, Прикладная механика и техническая физика, том 42, № 5, с. 365 373.

17. В.Н. Горев, М.М. Катасонов, В.В. Козлов, Волновые предвестники продольных структур на прямом и скользящем крыле. // Доклады Академии Наук, 2006, том 410, №1, с. 1 4.

18. В.Н. Горев, М.М. Катаеонов, Возникновение и развитие предвестников на фронтах продольных структур в пограничном слое прямого крыла. // 2004, Теплофизика и Аэромеханика, том 11, № 3, с. 403 -415.

19. Orr W.M. The stability or instability of the steady motions of a perfect liquid and of a viscous liquid. Part 1: A perfect liquid // Proc. Roy. Irish Acad. Sect. A. 1907a. - Vol. 27. - P. 9-68.

20. Orr W.M. The stability or instability of the steady motions of a perfect liquid and of a viscous liquid. Part 2: A viscous liquid // Proc. Roy. Irish Acad. Sect. A. 1907b. - Vol. 27. - P. 69-138.

21. Sommerfeld A. Eil Beitrag zur hydrodynamischen Erklärung der turbulenten Flüssigkeitsbewegungen // 4. Congr. Internat. Die Mat., Vol. 3, 1908.-P. 116-124.

22. Prandtl L. Bemerkungen über die Entstehung der Turbulenz // Z. Angew. Math. Mech. 1921.-Bd 1. - S. 431-436.

23. Prandtl L. Bemerkungen über die Entstehung der Turbulenz // Phys. Z. -1922.-Bd 23.-S. 19-25.

24. Tollmien W. Über die Entstehung der Turbulenz. 1: Mitteilung // Math. Phys. Klasse. Göttingen: Nachr. Ges. Wiss., 1929. - S. 21-44.

25. Schlichting II. Zur Entstehung der Turbulenz die der Plattenströmung // Math. Phys. Klasse. Göttingen: Nachr. Ges. Wiss., 1933. - S. 181-208.

26. Schlichting H. Amplitudenverteilung und Energiebilanz der kleinen Störungen bei der Plattenstromung // Math. Phys. Klasse, Fachgruppe I. -Göttingen: Nachr. Ges. Wiss., 1935. S. 47-78.

27. Herbert Th., Lin N. Studies of boundary-layer receptivity with parabolized stability equations. AIAA Paper N 93-3053. - 1993.

28. Herbert Th., Stuckert G.K., Esfahanian V. Stadies of boundary layer receptivity with parabolized stability equations. AIAA Paper N 93-0488. -1993.

29. Herbert Th. Parabolized stability equations // Ann. Rev. Fluid Mech. -1997.-Vol. 29.-P. 245-283.

30. Park D.S., Huerre P. Primary and secondary instabilities of the asymptotic suction boundary layer on a curved plate // J. Fluid Mech. 1995. - Vol. 283.-P. 249-272.

31. Bottaro A., Klingmann B.G.B. On the linear breakdown of Görtier vortices // Europ. J. Mech. B/Fluids. 1996. - Vol. 15(3). - P. 301-330.

32. Berlin S. Oblique waves in boundary layer transition // TR1TA-MEK Tech. Rep. 1998:7. 173 p.

33. Ito A. Breakdown Structure of Longitudinal Vortices along a Concave Wall. // J. Japan Soc. Aero. Space Sei. 1985. Vol. 33. P. 166-173.

34. Литвиненко Ю.А., Чернорай В.Г., Козлов B.B., Лефдаль Л., Грек Г.Р., Чун Х.В. О нелинейной синусоидальной и варикозной неустойчивости в пограничном слое (обзор) // Теплофизика и Аэромеханика. 2004. Т. 11.№3. С. 339-365.

35. Ван-Дайк М. Альбом течений жидкости и газа. М.: Мир, 1986. 184 с.

36. Козлов В.В., Грек Г.Р., Лефдаль Л.Л., Чернорай В.Г., Литвиненко М.В. Роль продольных локализованных структур в процессе перехода к турбулентности в пограничных слоях и струях (Обзор) // ПМТФ. 2002. Т.43. № 2. С. 62-76.

37. Литвиненко М.В., Козлов В.В., Козлов Г.В., Грек Г.Р. Влияние продольных полосчатых структур на процесс турбулизации круглой струи. // ПМТФ. 2004. Т.45. № 3. С. 50-61.

38. Литвиненко Ю.А., Грек, Г.Р. Козлов В.В., Лефдаль Л., Чернорай В.Г. Экспериментальное исследование варикозной неустойчивости полосчатой структуры в пограничном слое скользящего крыла. // Теплофизика и аэромеханика. 2004. Т. 11. № 1. С. 1-10.

39. Грек Г.Р., Козлов В.В., Чернорай В.Г. Гидродинамическая неустойчивость пограничных слоев и отрывных течений // Успехи механики. 2005. Т. 3. № 4. С. 3-40.

40. Гилев В.М., Козлов В.В. Влияние периодического вдува-отсоса па процесс перехода в пограничном слое. Новосибирск, 1985а. -(Препринт /АН СССР. Сиб. отд-ние. Ин-т теорет. и прикл. механики; 1-85).

41. Гилсв В.М., Козлов B.B. Использование малых локализованных вибраций поверхности для управления процессом перехода в пограничном слое // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 19856. -Вып. 2(10).-С. 110-115.

42. Stuart J.T. Hydrodynamic stability. // Appl. Mech. Rev. 1965, Vol. 18(7), P.523-531.

43. Молло-Кристенсен. Физика турбулентных течений. // Ракетн. техника и космонавтика. 1971., Т. 9(7), С. 3-16.

44. Жигулев В.Н., Тумин A.M. Возникновение турбулентности // Динамическая теория возбуждения и развития неустойчивостей в пограничных слоях. Новосибирск: Наука, 1987.

45. Непп, Роше. Исследование перехода пограничного слоя визуальным методом и при помощи термоанемометра. // Ракетн. техника и космонавтика, 1968, Т. 6(1), С. 32 42.

46. Klebanoff P.S., Tidstrom K.D.,Sargent L.M. The three-dimentional nature of boundary-layer instability/ // J. Fluid Mech., 1962, Vol. 12, P. 1 34.

47. Качанов Ю.С., Козлов B.B., Левченко В.Я. Возникновение турбулентности в пограничном слое. // Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1982.

48. Vasudeva B.R. Boundary-layer instability experiment with localized disturbance // J. Fluid Mech. 1967. - Vol. 29. - P. 745-763.

49. Gaster M. A theoretical model of a wave-packet in the boundary layer on flat plate // Proc. R. Soc. Lond. A. 1975. - Vol. 347. - P. 271-289.

50. Gaster M., Grant T. An experimental investigation of the formation and development of wave-packet in laminar boundary layer // Proc. R. Soc. Lond. A. 1975. - Vol. 347. - P. 253-269.

51. Kachanov Y.S. Development of spatial wave packcts in boundary layer // Laminar-Turbulent Transition / Ed. by V.V. Kozlov. IUTAM Symposium. -Berlin: Springer-Verlag, 1985.-P. 115-123.

52. Kachanov Y.S., Michalke A. Three-dimensional instability of flat-plate boundary layers: Theory and experiment // Eur. J. Mech. B/Fluids. 1994. -Vol. 13.-No. 4.-P. 401-422.

53. Grek G.R., Kozlov V.V., Ramazanov M.P. Three types of disturbances from the point source in the boundary layer // Laminar-Turbulent Transition / Ed. by V.V. Kozlov. IUTAM Symposium. - Berlin: Springer-Verlag, 1985.-P. 267-272.

54. Boiko A.V., Westin K.J.A., Klingmann B.G.B., Kozlov V.V., Alfredsson P.H. Experiments in a boundary layer subjected to free stream turbulence. Part 2. The role of TS-waves in the transition process // J. Fluid Mech. -1994.-Vol. 281.-P. 219-245.

55. Westin K.J.A., Boiko A.V., Klingmann B.G.B., Kozlov V.V., Alfredsson P.M. Experiments in a boundary layer subjected to free stream turbulence. Part 1. Boundary layer structure and receptivity // J. Fluid Meeh. 1994. -Vol. 281.-P. 193-218.

56. В.Г. Чернорай, В.В. Козлов, JI. Лефдаль, П.Р. Пратт, Термоанемометричеекая визуализация турбулизации сложных течений. // 2006, Теплофизика и Аэромеханика, том 13, № 2, с. 229237.

57. Landahl М.Т. A note on an algebraic instability of inviscid parallel shear flows // J. Fluid Mech. 1980. - Vol. 98. - P. 243-251.

58. Butler K.M., Farrell B.F. Three-dimensional perturbations in viscous shear flow // Phys. Fluids A. 1992. - Vol. 4(8). - P. 1627-1650.

59. Liepmann H.W., Brown G.L., Nosenchuk D.M. Control of laminar instability wave using a new technique // J. Fluid Mech. 1982. - Vol. 118. -P. 187-200.

60. Liepmann H.W., Nosenchuk D.M. Active control of laminar-turbulent transition // J. Fluid Mech. 1982. -Vol. 118. - P. 201 -204.

61. Bayliss A., Maestrello L., Parikh P., Turkel E. Numerical simulation of boundary-layer excitation by surface heating / cooling // AIAA J. 1986. -Vol. 24.-P. 1095.

62. Gedney C.J. The calculation of a sound-excited Tollmien Schlichting wave with plate vibrations // Phys. Fluids. - 1983. - Vol. 26(5). - P. 1158-1160.

63. Gilev V.M. Tolmien Schlichting waves excitation on the vibrator and laminar-turbulent transition control // Laminar-Turbulent Transition / Ed. V.V. Kozlov. - Berlin: Springer-Verlag, 1985. - P.243-248.

64. Ефремов O.A., Рыжев O.C., Терентьев Е.Д. О гашении неустойчивых колебаний в пограничном слое // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа.- 1987.-№2. С. 20-26.

65. Biringen S. Active control of transition by periodic suction-blowing // Phys. Fluids. 1984. - Vol. 27(6). - P. 1345-1347.

66. Danabasoglu G., Biringen S., Streett C.L. Spatial simulation of instability control by periodic suction blowing // Phys. Fluids A. 1991. - Vol. 3(9). -P. 2138-2147.

67. Milling R.W. Tollmien Schlichting wave cancellation // Phys. Fluids. -1981.-Vol. 24(5).-P. 979-981.

68. Thomas A.S.W. The control of boundary-layer transition using a wave-superposition principle//J. Fluid Mech. 1983.-Vol. 137.-P. 233-250.

69. Laurien E., Kleiser L. Numerical simulation of boundary-layer transition and transition control // J. Fluid Mech. 1989. - Vol. 199. - P. 403-440.

70. Масленникова И.И., Зельман М.Б. О нелинейном развитии возмущений при активном управлении переходом в пограничном слое. Новосибирск, 1986. - (Препринт / АН СССР. Сиб. Отд-пие. Инт теорет. и прикл. механики; 16-86).

71. Бойко А.В., Козлов В.В., Сызранцев В.В., Щербаков В.А. Активное управление вторичной неустойчивостью в трехмерном пограничном слое // Теплофизика и аэромеханика. -1999. Т. 6(2).

72. П.Х.Альфтедссон, А.А.Бакчинов, М.М.Катасонов, В.В.Козлов Управление ламинарно-турбулентным переходом при высокойстепени турбулентности набегающего потока с помощью локализованного вдува и отсоса // Теплофизика и аэромеханика. -2001.-Т. 8(2).

73. Володин А.Г., Гапонов С.А. Устойчивость несжимаемого пограничного слоя // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1970. Вып. 2(8).-С. 55-58.

74. Yu X., Liu J.T.C. The secondary instability in Gortler flow // Phys. Fluids A. 1991. - Vol. 3(7). - P. 1845-1847.

75. Li F., Malik M.R. Fundamental and subharmonic secondary instabilities of Gortler vortices // J. Fluid Mech. 1995. - Vol. 297. - P. 77-100.

76. Mack L.M. Boundary layer stability theory: Special course on stability and transition of laminar flow. AGARD Rep. 709. 1984a.

77. Mack L.M. Line sources of instability waves in a Blasius boundary layer. -AIAA Paper N 84-0168. 1984b.

78. Chernoray V.G., Bakchinov A.A., Kozlov V.V., Lofdahl L. Experimental study of the K-regime of breakdown in straight and swept wing boundary layers // Phys. Fluids 2001. - Vol. 13(7). - P. 2129-2132.

79. Ю.А. Литвиненко, B.B. Козлов, В.Г. Чернорай, Г.Р. Грек, JI. Лефдаль Управление неустойчивостью поперечного течения скользящего крыла с помощью отсоса // Теплофизика и аэромеханика. -2003. Т. 10(4) -С. 559-567.

80. Chernoray V.G., Dovgal A.V., Kozlov V.V., Lofdahl L. Experiments on secondary instability of streamwise vortices in a swept wing boundary layer // J. Fluid Mech. 2005. - Vol. 534. - P. 295-325.

81. Litvinenko Yu.A., Chernoray V.G., Kozlov V.V., Lofdahl L., Grek G.R., Chun H.H. Nonlinear sinusoidal and varicose instability in boundary layer // Dokl. Phys. 2005. - Vol. 50(3). - P. 147-150.

82. Grek H.R., Dey J., Kozlov V.V., Ramazanov M.P., Tuchto O.N. Experimental analysis of the process of the formation of turbulence in the boundary layer at higher degree of turbulence of windstream // Rep. 91-FM-2. Indian Inst. Sience. - 1991. - P. 37.

83. Amini J., Lespinard G. Experimental study of an "incipient spot" in a transitional boundary layer // Phys. Fluids. 1982. - Vol. 25. - P. 1743-1750.

84. Breuer K.S., Landahl M.T. The evolution of a localized disturbance in a laminar boundary layer. Part 2. Strong disturbances // J. Fluid Mech. -1990.-Vol. 220.-P. 595-621.

85. Klingmann B.G.B. On transition due to three-dimensional disturbances in plane Poiseuille flow // J. Fluid Mech. 1992. - Vol. 240. - P. 167-195.

86. Henningson D.S., Lundladh A., Johansson A.V. A mechanism for dypass transition from localized disturbances in wall-bounded shear flows // J. Fluid Mech. 1993. - Vol. 250. - P. 169-207.

87. Бакчинов А.А., Грек Г.Р., Козлов B.B. Экспериментальное изучение локализованных возмущений в ламинарном пограничном слое // Теплофизика и аэромеханика. -1994. Т. 1(1)- С. 51-58.

88. Бакчинов А.А., Грек Г.Р., Козлов В.В. Развитие локализованных возмущений типа "пафф" и "зарождающееся" пятно в безградиентном пограничном слое // Сиб. физ.-техн журнал (Изв. СО РАН), 1993. -Вып. 6.-С. 11-21.

89. Грек Г.Р., Козлов В.В., Рамазанов М.П. Моделирование возникновения турбулентного пятна из нелинейного волнового пакета // Моделирование в механике. 1989. - Т. 3(20). №1. - С. 46-60.

90. Wygnansky I., Haritonidis J.H., Zilberman II. On the spreading of a turbulent spot in the absence of a pressure gradient // J. Fluid Mech. 1982. -Vol. 123.-P. 69-90.

91. Wygnansky I., Haritonidis J.H., Kaplan R.E. On a Tolmien Schlichting wave packet produced by a turbulent spot // J. Fluid Mech. - 1979. - Vol. 92. - P. 505-528.

92. В.Г. Чернорай, Ю.А.Литвиненко, В.В. Козлов, JI. Лефдаль, Г.Р. Грек, X. Чун, Управление трансформацией А-структуры в турбулентное пятно с помощью риблет. // Теплофизика и аэромеханика. 2005. Т. 12(4). С. 575-585.

93. Г.Р. Грек, М.М. Катасанов, В.В. Козлов, В.Г. Чернорай Экспериментальное исследование механизма вторичного высокочастотного разрушения Л-структуры // Теплофизика и аэромеханика. 1999. Т. 6(4). С. 445-461.

94. Grek G.R., Kozlov V.V., Katasonov М.М., Chernoray V.G. Experimental study of a A-structure development and its transformalion into the turbulent spot // Curr. Sci. 2000. - 79(6). - P. 781 -789.

95. V.G. Chernoray, A.V. Dovgal, V.V. Kozlov, L. Loefdahl, Experiments on secondary instability of streamwise vortices in a swept-wing boundary layer. // Journal Fluid Mechanics, vol. 534, p. 295 325.

96. Список работ содержащих материалы диссертации

97. Горев В.Н., Катасоиов М.М. Возникновение и развитие предвестников на фронтах продольных структур в пограничном слое прямого крыла // Теплофизика и аэромеханика, 2004, Т. 11, №3. С. 403-415.

98. В.Н. Горев, М.М. Катасонов, В.В. Козлов Волновые предвестники продольных структур на прямом и скользящем крыле // Доклады академии наук. 2006. Т. 410, № 1. С. 53-56

99. A.B. Бойко, В.Н. Горев, В.В. Козлов Переход к турбулентности в пограничных слоях: успехи и перспективы // Вестник НГУ. Сер. "Физика". 2006. Т. 1,вып.2.

100. Горев В.Н. Генерация и развитие "пассивных" возмущений в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов Междунар. науч. студ. конф. МНСК-40, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы», Новосибирск, 2002, С. 25.

101. Горев В.Н., Катасонов М.М. Генерация и развитие «пассивных» возмущений в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов VII Всероссийской конф. молодых ученых, Новосибирск, 2002, С.46-47.

102. Горев В.Н. Катасонов М.М. Особенности развития "пассивных" возмущений в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов Всероссийской научной конференции студентов физиков ВНКСФ- IX, Красноярск, 2003, С. 326.

103. Горев В.II., Особенности развития «пассивных» возмущений в пограничном слое прямого крыла // Труды Междунар. научной студ. конф. -МНСК-41, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы», Новосибирск, 2003, С. 106-112.

104. Горев В.Н., Особенности развития «пассивных» возмущений в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов Междунар. пауч. студ. конф. МНСК-41, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы», Новосибирск, 2003, С. 18.

105. Горев В.Н. Особенности генерации и развития предвестников на фронтах продольных структур в пограничном слое прямого крыла // Тезисы докладов Междунар. науч. студ. конф. -МНСК-42, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы», Новосибирск, 2004, С. 39.

106. Gorev V.N., Katasonov М.М., Kozlov V.V. Wave forerunners of longitudinal structures on straight and swept wings // abstracts of 6th European Fluid Mechanics Conference "EFMC-6", Stockholm, 2006, P. 81.

107. Горев B.H., Катаеонов М.М Возникновение и динамика развития предвестников продольных структур на прямом и скользящем крыле // Материалы Всероссийской науч. конф. студентов физиков и молодых ученых "ВНКСФ-12", Новосибирск, 2006, С. 307-308.

108. Горев В.Н. Экспериментальное исследование развития предвестников продольных структур на прямом и скользящем крыле // Тезисы докладов Междунар. науч. студ. коиф. -МНСК-44, секция «Аэрофизика и неравновесные процессы», Новосибирск, 2006, С.28-29.