Возникновение и развитие когерентных структур в турбулентных свободных сдвиговых течениях тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.05 ВАК РФ

стр.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.:.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ОСНОВНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ПО ВОЗНИКНОВЕНИЮ И РАЗВИТИЮ КОГЕРЕНТНЫХ СТРУКТУР В ТУРБУЛЕНТНЫХ

СДВИГОВЫХ ТЕЧЕНИЯХ.

1 Л . Общее состояние исследований течений с крупномасштабными упорядоченными структурами.

1.2. Роль неоднородностей в формировании ближней области свободного течения.

13. Возбуждение колебаний в турбулентных следах и интегральные эффекты в резонансных конфигурациях

1.4. Развитие возмущений в конических закрученных течениях.

ГЛАВА 2. ОПИСАНИЕ ОБЩИХ ПОДХОДОВ И ПРИМЕНЯЕМЫХ СРЕДСТВ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Активные и пассивные методы контролируемых воздействий на течения с когерентными структурами.

2.2. Этгериментальшле установки.

23. Экспериментальные модели и конфигурации.

2.4. Сановные методики и приборное оборудование.

2.5. Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. ФОРМИРОВАНИЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕУСТОЙЧИВЫХ ВОЛН В ТУРБУЛЕНТНОМ СЛЕДЕ.

3.1. Образование и развитое когерентных структур в турбулентном следе за тонкой пластинкой при акустическом воздействии.

3.2. Генерация структур при совместном воздействии акустического поля и вибраций пластинки.

3.3. Преобразование акустических возмущений в вихревые в турбулентном следе за профилем.

3.4. Структура течения за решеткой профилей большой кривизны при акустическом воздействии.

3.5. Влияние акустического поля на структуру течения за ЛЕВУ в турбулентном пограничном слое.

3.6. Турбулентный след за пластиной с явно выраженными когерентными структурами.

3.7. Выводы к глав? 3.

ГЛАВА 4. ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ КОГЕРЕНТНЫХ СТРУКТУР ЗА ПЛОХООБТЕКАЕМЫМИ ТЕЛАМИ.:.

4.1. Исследование обтекания цилиндра при акустическом воздействии.

4.2. Восприимчивость турбулентного отрывного течения за уступом и слоя смешения к акустическим возмущениям.

4.3. Возбуждение когерентных структур распределенным искровым разрядом в турбулентном отрывном течении за уступом.

4.4. Возникновение и развитие когерентных структур в турбулентном следе за плохообтекаемым телом. 4.5. Выводы к главе4.

ГЛАВА 5. СТРУКТУРА ТУРБУЛЕНТНОГО ТЕЧЕНИЯ ОКОЛО ПЛОХООБТЕКАЕМЫХ ТЕЛ И АЭЮАКУСТИЧЕСКИЕ РЕЗОНАНСЫ В ТЕЧЕНИЯХ С КОГЕРЕНТНЫКШ СТРУКТУРАМИ.

5.1. Генерация звука когерентными структурами в прямоугольном симметричном резонансном объеме

5.2. Влияние геометрических параметров плохообтекаемого тела и его расположения на резонансные характеристики объема.

5.3. Изменение резонансных характеристик при трехмерном деформировании резонансного контура.

5.4. Генерация колебаний на половинной частоте в условиях аэроакустического резонанса в осесимметричном случае

5.5. Управление течением в гистерезисных режимах аэроакустического резонанса.

5.6. Управление течением посредством внешнего акустического воздействия на собственных акустических частотах резонансного объема.

5.7. Собственные акустические колебания при обтекании конфигураций со сложной топологией и динамика когерентных структур в следе.

5.8. Выводы к главе 5.

ГЛАВА 6. РАЗВИТИЕ ВОЛНОВЫХ КОЛЕБАНИЙ В ЗАКРУЧЕННЫХ ТЕЧЕНИЯХ.

6.1. Исследовайие^волновых процессов в закрученном течении концевого вихря прямоугольного крыла.

6.2. Развитие возмущений в отрывном течении на треугольном крыле в условиях ламинарно-турбулентного перехода.

6.3. Разрушение вихря при турбулентном отрыве на верхней поверхности треугольного крыла

6.4. Распределения интегральных параметров и форма вихревой поверхности в закрученном течении на треугольном крыле с коническим центральным телом.

6.5. Развитие возмущений и слои вихревой поверхности.

6.6. Наиболее неустойчивые частоты вихревого слоя.

6.7. Выводы к главе 6.

Проблема турбулентных течений имеет важное значение в технике и физике. Отрывные течения, горение, шум струй, физика атмосферы и другие разделы современной механики жидкости тесно связаны с турбулентностью.

Научные исследования турбулентных течений продолжаются в течении ста лет. В общем случае турбулентность представлялась как хаотический или неупорядоченный процесс. Такое представление происходит от основополагающих экспериментов Осборна Рейнольдса, который предложил описывать поле течения как состоящее из поля средней скорости и случайных флуктуаций. Подстановка в уравнения Навье-Стокса и усреднение привели к так называемым уравнениям Рейнольдса, которые имеют такой же вид, как уравнения Навье-Стокса, но содержат благодаря нелййейности уравнений определеннее дополнительные квадратичные члены в флуктуационном поле - производные тензора напряжений Рейнольдса. Осреднение по "Рейнольдсу привело к "проблеме замыкания", которая является активной областью исследований турбулентности. Ее основная цель состоит в нахождении физических или по меньшей мере статистических обоснований возможности замыкания возникающей неограййченной последовательности уравнений. Экспериментальные работы этого направления посвящены выяснению связей между флуктуациями и осредненным движением, которые используются затем для построения замыкающих гипотез о турбулентности.

В настоящее время в исследованиях турбулентных течений развивается новое направление, связанное с открьггием крупномасштабных когерентных структур. Принципиальным моментом является сохранение информации о фазах для обнаружения и изучёния структур. Именно этим новые представления отличаются от усреднения по Рейнольдсу, при котором такая информация теряется. Вероятно, наиболее важным аспектом существования детерминистских структур в турбулентных течениях является возможность управления турбулентностью с помощью прямого вмешательства в эти большие структуры. Такое управление могло бы привести к значительным техническим достижениям /1/.

Определение когерентных структур пока не является устоявшимся и все еще является . предметом специальных исследований. Поэтому в данной работе с самого начала ее проведения используется достаточно общее определение, данное в работе /2/: "Когерентными структурами в турбулентных течениях называются долгоживущие упорядоченные крупномасштабные образования на фоне мелкомасштабной турбулентности, которые обладают высокой степенью универсальности для данного течения".

Несмотря на то, что концепция упорядоченных структур появилась более двадцати лет назад (см., например, Коважный /6/), отметим, что в настоящее время не существует теории когерентных структур, и теоретические описания турбулентных течений на основе представления о когерентных структурах не сложились еще в сколько-нибудь полную систему. На данном этапе представляется, что хотя и имеются попытки построения соответствующих теоретических моделей (см., например, /2/, /3/, /4/), все еще остаются справедливыми высказанные, например, в/5/ замечания, что, теоретические исследования когерентных структур в струйных течениях р настоящее время находятся лишь в начальной стадии.

Совершенно ясно, что для построения такой теории необходимы экспериментальные результаты, касающиеся важных вопросов существования таких объектов: условий образования структур, развития их во времени и в пространстве, взаимодействия друг с другом и с внешними полями/2/. " :

Обзору основных экспериментальных работ по исследованию -когерентных структур в турбулентных сдвиговых течениях посвящена 1-ая глава данной работы.

Очевидно, когерентные структуры возникают как следствие некоторого рода неустойчивости течения по отношению к внешним возмущениям. В этом можно усмотреть аналогию с теорией гидродинамической устойчивости ламинарных течений. Известно, что в ламинарных течениях возникновение собственных колебаний пограничного слоя или волн Толлмина-Шлихтинга, а, следовательно, последующее развитие течения и переход к турбулентности, существенно зависят от внешних условий. В работах /7/, /8/ сформулирована "проблема восприимчивости" пограничного слоя к внешним возмущениям: каким образом, посредством каких механизмов различные внегинйе малые возмущения возбуждают собственные колебания пограййчйого слоя. По-видимому, для турбулентного течения также моэкно сформулировать проблему преобразования внешних возмущений в колебания турбулентного потока, аналогичную проблеме восприимчивости для ламинарных течений. Для ламинарного пограничного слоя выделены основные возмущающие факторы в реальных условиях: турбулентность внешнего потока, акустические возмущения, вибрации модели и неровности поверхности /8/. В турбулентном сдвиговом течении также могут существовать интенсивные возмущения аналогичной природы, которые, по-видимому, и порождают когерентные структуры. ч^Отдельно рассматриваются в обзоре данные об области возникновения когерентных структур, в частности, подчеркивается, что неоднородности течения могут играть важную роль при преобразовании внешних возмущений в собственные колебания потока, например, в ближней области следа.

Кратко рассмотрены имеющиеся данные по исследованиям роли упорядоченных образований в возбуждении мощных акустических колебаний в режимах аэроакустического резонанса, поскольку в течении с аэроакустическим резонансом проявляется определяющая роль когерентных структур в формировании интегральных характеристик потока.

Кроме того, обсуждается подход к изучению закрученных течений, основанный на исследовании развития в них возмущений в "естественных" и контролируемых условиях.

Во второй главе содержится описание использованных в работе средств исследований, в частности, установок, моделей и методик.

В третьей главе показано, что в свободных турбулентных л сдвиговых течениях, а именно: в турбулентном следе за тонкой пластинкой, в турбулентном следе за профилем и за решеткой профилей большой кривизны, за ЛЕВУ в турбулентном пограничном слое, могут возникать когерентные структуры при наложении акустического поля, то есть показано, что перечисленные течения восприимчивы к акустическим возмущениям. Общим признаком указанных течений является наличие; острой кромки в начале формирования турбулентного следа. При такой геометрии задней кромки когерентные структуры (в неконтролируемом случае) не проявляются в спектре пульсаций скорости в следе. В то же время на примере следа за пластиной с задней кромкой конечной толщины показано, что структуры здесь хорошо видны и в неконтролируемом случае. Важным представляется вопрос о диапазоне восприимчивости течения или, иначе говоря, возмущения каких частот способны вызывать образование когерентных структур. В работе для течения с кромкой конечной толщины получена кривая восприимчивости.

В этой же главе представлены результаты экспериментального исследования развития когерентных структур, возникающих в турбулентном следе за тонкой пластинкой при наложении акустического поля. Вопрос о развитии когерентных структур представляется весьма важным. Для турбулентного пограничного слоя существует предположение, что среднее-течение образуется случайным набором когерентных структур пограничного слоя /9/. Кроме того, для турбулентного следа за тонкой пластинкой существует предположение /10/, что именно крупномасштабные когерентные структуры определяют расстояния от задней кромки, на которых распределение средней скорости в следе приближается к асимптотическому, предсказываемому теорией /11/, то есть также подразумевается, что когерентные структуры формируют среднее течение. В этом смысле суц^1ственными представляются, например, результаты, свидетельствующие о том, что в следе с удалением от задней кромки определяющую роль играют структуры сравнительно низких частот, в то время как высокочастотные быстро затухают. Кроме того, оказывается, для этого течения также существует некоторый диапазон восприимчивости к внешним возмущениям.

Показано, что когерентные структуры могут возникать и при вибрации пластинки, причем их свойства не отличаются от свойств структур,^' возбуждаемых акустическим полем. Указан способ управления возникновением структур, заключающийся в подавлении или усилении структур в зависимости от фазового соотношения между одновременно накладываемыми акустическим полем и вибрационным воздействием. •

В четвертой главе данной работы приведены результаты исследования возникновения и развития когерентных структур в течениях за плохообтекаемыми телами, в частности, в отрывном течении за уступом и в следе за толстой пластиной, при воздействии акустического! поля, а также управляемого искрового разряда.

Основным отличием этих типов течений от течений, результаты исследований которых приведены в третьей главе, является то, что в потоке формируется масштабная зона турбулентного отрыва. Преобразование внешних возмущений в когерентные структуры также имеет место. Оказывается, что и для этих течений могут быть получены диапазоны восприимчивости к внешним возмущениям. Показано, что в течении за уступом (в слое смешения) могут возникать субгармонические колебания, развитием которых можйо управлять соответствующим образом организованным акустическим воздействием.

Аналогично сличаю турбулентного следа за пластинкой с задней кромкой толщины "основная" структура явно выделяется в спектре пульсаций скорости в турбулентном следе за илохообтекаемым телом в виде толстой пластины. То есть, в этом течении неустойчивость сдвиговых слоев, сходящих с тела, формирует отчетливо выраженную последовательность когерентных структур типа дорожки Кармана. Показано, что акустическое ноле с частотой, соответствующей частоте "основной" структуры, усиливает, ее интенсивность. В определенном узком диапазоне частот наблюдается явление "захвата" - смещение частоты основной структуры иод влиянием внешнего воздействия. Структуры, возникающие при наложении акустического ноля с частотами вне этого диапазона, не влияют на основную структуру.

В пятой главе рассматриваются различные конфигурации ллохообтекаемых тел, в которых в определенных диапазонах геометрических и гидродинамических параметров реализуются режимы генерации мощных акустических колебаний. Показано, что именно когерентные структуры являются источником их возбуждения. Рассмотрены нлоский, осесимметричный и трехмерный случай течения. резонансных режимах происходит существенная перестройка картийы течения, в частности, в следе. Кроме того, в следе наблюдается генерацйя высших гармоник, а в осесимметричном случае и субгармонических составляющих. Показано!, что резонансными режимами можно управлять пассивными и активными способами^ а также их сочетанием. При этом именно соолютствующая модификации когерентных структур в зоне отрыва приводит ж изменению картины течения в целом. Возможны I ситуации, когда нра использовании "внешнего" акустического воздействия можно необратимо переключать течение из дорезонаисного в резонансный режим, например, в гистерезисных

1 ;

В шестой главе представлены результаты исследований течении для контролируемых и неконтролируемых условии, как для I

I ; переходного, такя для турбулентного режимов течений. Показано, что на конической поверхности, образующей закрученное течение, могут возникать волны, частота которых зависит от скорости потока и которые развиваются вниз по потоку. Использование контролируемых возмущений позволило исследовать структуру этой поверхности, в частности показать наличие слоев, по которым и распространяются колебания соответствующих частот.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы диссертационной работы. .

3АКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных экспериментальных исследований турбулентных - свободных сдвиговых течений в контролируемых условиях получены данные о возникновении и развитии в таких течениях нестационарных упорядоченных образований, или, когерентных структур, которые могут вносить существенный вклад в формирование интегральных параметров течения. По содержанию диссертационной работы можно сформулировать следующие выводы.

1. В турбулентных свободных сдвиговых течениях различные виды возмущений преобразуются в когерентные структуры, рассматриваемые как возмущения скорости, эволюционирущие в развитом турбулентном течении. Для всех типов течений обнаружено, что преобразование происходит в зоне отрыва турбулентного пограничного слоя. Течение в зоне отрыва турбулентного пограничного слоя характеризуется существованием диапазона восприимчивости к акустическим возмущениям, причем такой диапазон существует как при наличии в течении явно выделяющихся когерентных структур, так и при их отсутствии. При частоте акустического воздействия, находящейся за пределами этого диапазона структуры в течении не возбуждаются.

2. Установлено, что монохроматическое воздействие при умеренных амплитудах на зону отрыва приводит к генерации монохроматических колебаний. При наличии в течении явно выделяющихся структур они синхронизируются внешним воздействием. Определены фазовые скорости для когерентных структур. Если амплитуда возмущений не превышает определенного уровня, они развиваются линейно.

-3743. Вместе с тем найдено, что при достаточно высоком уровне внешнего воздействия в некоторых течениях возможна генерация как гармоник, так и колебаний на половинной частоте структуры, возбуждаемой в течении, равно как и разностных частот. Показано, что их развитием можно управлять путем наложения внешних воздействий с соответствующими амплитудно-фазовыми характеристиками и частотным составом. При достаточных интенсивностях. внешнего воздействия достигается существенное " влияние на осредненные параметры течения. Полученные данные могут служить базой для разработки активных способов управления конкретными типами развитых турбулентных сдвиговых течений.

4. Турбулентным течением за плохообтекаемым телом можно управлять, используя обнаруженное в работе явление захвата частоты когерентных структур частотой внешнего акустического воздействия. Оно заключается в том, что в некотором диапазоне частот акустического воздействия частота структуры становится равной частоте этого воздействия. • ;

5. Установлено, что когерентные структуры, образующиеся в области отрыва пограничного слоя на задней кромке плохообтекаемого тела, являются источником возбуждения акустических резонансных колебаний в двумерных и трехмерных турбулентных течениях около плохообтекаемых тел в канале квадратного сечения с плоскопараллельными стенками. Полученные данные о влиянии внешних воздействий на зону отрыва турбулентного пограничного слоя и область ближнего следа позволили предложить несколько путей активного, пассивного и комбинированного управления резонансными режимами.

• ' !

-;.■ -375- .■'.'■■.■■.!

6. Впервые показано, что внешние периодические воздействия существенно влияют на тонкую структуру отрывных конических закрученных течений на треугольном крыле под углом атаки ив концевом вихре прямоугольного крыла. Моделирование развития возмущений посредством применения контролируемых воздействий позволило установить, что коническая поверхность, образующаяся после сворачивания оторвавшегося от кромок сдвигового слоя, имеет слоистую структуру.

7. В закрученных течениях обнаружено возникновение естественных возмущений, которые развиваются линейно на начальном этапе. Найдено, что развитие возмущений, в том числе на нелинейной и турбулентной стадиях, тесно связано со слоями конической поверхности. Показано, что возмущения могут возбуждаться и в турбулентном отрывном закрученном течении, для исследования их развития может быть применен аналогичный подход. В работе впервые проведены оценки скоростей распространения возмущений в таких течениях.

8. В целом проведенные в настоящей работе исследования являются основой перспективного направления, заключающегося в нахождении активных, пассивных и комбинированных способов управления развитыми турбулентными течениями посредством воздействия на когерентные структуры.

1.W. The rise and fall of ideas in turbulence// American Scientist. - 1979. - 67. - p.221-228.

2. Рабинович М.И., Сущик M.M. Когерентные структуры в турбулентных течениях// Нелинейные волны. М., 1983. - с.56-85.

3. Гольдштик М.А., Штерн В.Н. Структурная турбулентность в диссипативных системах. Новосибирск, 1981. - 48 с. (Препринт/ АН СССР. Сиб. отд-ние. Институт теплофизики; №74-81).

4. Reynolds W.C. Large-scale instabilities of turbulent wake// J. Fluid Mech. 1972. - V.54. - P.481-488.

5. Гиневский А.С., Власов E.B. Когерентные структуры в турбулентных струйных течениях// Модели механики сплошной среды.- Новосибирск, 1983. С.91-117.

6. Kovasznay L.S.G. Large scale structure in turbulence: a question or an answer? //Lect. Notes Phys. 1978. V.75. - p.1-18.

7. Morkovin M.V. Critical evaluation of transition from laminar to/4?turbulent shear layers with emphasis of hypersonically travelling bodies// AFFDL TR, 1968. P.68-149. 4

8. Качанов Ю.С., Козлов B.B., Левченко В.Я.—Возникновение турбулентности в пограничном слое. Новосибирск: Наука, 1982. -151 с.

9. Репик Е.У., Соседко Ю.П. Исследование прерывистой структуры течения в пристеночной области турбулентного пограничного слоя// Турбулентные течения. М., 1974. - С.172-184.

10. Рамаприан Б.Р., Пейтел В.Кц^Щастри М.С. Симметричный турбулентный след за плоской пластинкой// Аэрокосм, техника. 1983.- Т.1. № 4. - С.69-79.

11. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука, 1974. - 711 с.

12. Brown G.L., Roshko A. On density effects and large structure in turbulent mixing layers// J. Fluid Mech. 1974. - V.64. - P.775-816.

13. Рошко А. Структура турбулентных сдвиговых течений: новая точка зрения// Ракета, техн. и косм. 1976. -№ 10. - С.8-20.

14. Wygnanski I., Fiedler Н.Е. The two-dimensional mixing region// J. Ruid Mech. -1976. V.41. - P.327-361.

15. Winant C.D., Browand F.K. Vortex pairing: the mechanism of turbulent mixing-layer growth at moderate Reynolds number// J. Fluid Mech. 1974. - V.63. - P.237-255.

16. Spencer B.W., Jones B.G. Statistical investigation of pressure and velocity fields in the turbulent two-stream mixing layer// AIAA Paper. -1971. N 71-613.

17. Liepmann H.W., Laufer J. Investigation of free turbulent mixing// NACA Tech. Note, 1947. N 1257.

18. Batt R.G. Some measurements on the effect of tripping the two-dimensional shear layer// AIAA J. 1975. - V.13. - P.245-247.

19. Roshko A. Experiments of flow past a circular cylinder at very high Reynolds number// J. Ruid Mech. 1961. - V.10. - Pt.3. - P.345-356.

20. Corrsin S. Investigation of flow in an axially symmetrical heated jet of air// ACR 3L23, NASA Wartime, 1943. Rep.W-94.

21. Гиневский A.C., Власов E.B., Колесников A.B. Аэроакустические взаимодействия. М.: Машиностроение, 1978. -176 с.

22. Таунсенд А.А. Структура турбулентного потока с поперечным сдвигом. М.: ИЛ, 1959. 400 с.

23. Kline S.J., Rundstadler P.W. Some preliminary results of visual studies of the flow model of the wall layers of a turbulent boundary layer// J. Appl. Mech. 1959. - V.26. - P.166-169.

24. Hama F.R., Nutant J. Detailed flow-field observation in the transition process in a thick boundary layer// Proc. of Heat Transfer and Fluid Mech. Inst. Stanford, 1963. - P.77-94.

25. Кутателадзе С.С., Миронов Б.П., Накоряков В.Е., Хабахпашева Е.М. Экспериментальное исследование пристенных турбулентных течений.- Новосибирск: Наука, 1975. 165 с.

26. Kim H.F., Kline S.J., Reynolds W.C. The production of turbulence near a smooth wall in a turbulent boundary layer// J. Fluid Mech. 1971. -V.50. - P.133-160.

27. Willmarth W.W., Lu I.I. Structure of the Reynolds stress near the wall// J. Fluid Mech. 1972. - V.55. - P.65-91.

28. Kline S.J., Reynolds W.C., Schraub F.A., Rundstadler P.W. Structure of turbulent boundary layers// J. Fluid Mech. 1967. - V.30. - P.741-773.

29. Hussain A.K.M.F., Clark A.R. On the coherent structure of the axisymmetric mixing layer: a flow-visualization study// J. Fluid Mech. -1981. V.104. - P.263-294.

30. Long M.B., Chu B.T. Mixing mechanism and structure of an axisymmetric turbulent mixing layer// AIAA J. 1981. - V.19. - N 9. - • P.1158-1163.

31. Jule A.J. Large-scale structure in the mixing layer of a' round jet// J. Fluid Mech. 1978. - V.89. - Pt.3. - P.413-432.

32. Fuchs H.V. Space correlations of the fluctuating pressure in subsonic turbulent jets// J. of Sbund and Vibration. 1972. - 23(1). - P.77-99.

33. Власов Е.В., Гиневский А.С., Каравосов Р.К. Исследование волновой структуры течения в начальном участке струи при различных уровнях начальной турбулентности// Учен. зап. ЦАГИ, 1978. - Т.9. -№ 1. - С.25-32.

34. Навознов О.И., Павельев А.А. Влияние начальных условий на течение осесимметричных спутных струй// Изв. АН СССР. МЖГ. -1980.- № 4. С. 18-24.

35. Исатаев С.И., Степанов B.C., Тарасов С.Б. Исследование структуры течения начального участка неизотермической струи// Прикл. и теор. физика. Алма-Ата, 1978. - С.12-18.

36. Фурлетов В.И. Прекращение периодического образования вихрей за стабилизатором в акустически задемпфированной камере после воспламенения смеси//Физика горения и взрыва. 1983. - Т. 19. - № 2. - С.65-71.

37. Chandrsuda С., Mehta R.D., Weir A.D., Bradshaw P. Effect of free stream turbulence on large structure in turbulent mixing layers// J. Fluid Mech. 1978. -V.85. - Pt.4. - P.693,704.

38. Wygnanski I., Oster D., Fiedler H., Dziomba B. On the perservance of a quasi-two-dimensional eddy-structure in a turbulent mixing layer// J. Fluid Mech. 1979. - V.93. - P.325-335.

39. Mathieu J., Charnay G. Experimental methods in turbulent structure research// Lect. Notes Phys. 1981. - V.136. - P.147-187.

40. HuSsain A.K.M.F., Reynolds W.С. The mechanics of an organized wave in turbulent shear flow// J. Fluid Mech. 1970. - V.41. - P.241-258.

41. Hussain A.K.M.F. Coherent structures reality and myth// Univ. of Houston, USA, Rep. FM-17,1983.- 92 pp.

42. Брэдшоу П. Введение к разделу "Когерентные структуры"// Турбулентные сдвиговые течения. 1983. - С.272-275.

43. Bradshaw P. Effects of initial conditions of the development of a free stream shear layer// J. Fluid Mech. 1966. - V.26. - P.225-236.

44. Hussain A.K.M.F., Zedan M.F. Effects of the initial condition on the axisymmetric free shear layer: effects of the initial momentum thickness//. Physics of Fluids. 1978. - V.21. - P.1100-1112.

45. Hussain A.K.M.F., Hussain Z.D. Axisymmetric mixing layer: influence of the initial and boundary conditions// ALA A J. 1979. - V.17. - N 1. - P.48-55.

46. Hussain A.K.M.F., Hussain Z.D. Turbulence structure in the axisymmetric free mixing layer// AIAA J. 1980. - V.18. - N12. -P.1462-1469.

47. Klebanoff P.S. Natl. Comm. Aeronaut. Tech. Notes, N 3178. (См. Хище И.О. Турбулентность. 1963. - 680 с. - С.565.).

48. Репик Е.У. Экспериментальное исследование структуры турбулентного пограничного слоя при наличии продольного градиента давления// Тр. ЦАГИ. 1970. - Вып.1218. - С.19-35.

49. Roshko A. The plane mixing layer; flow visualization results and three-dimensional effects// Lect. Notes Phys. 1981. - V.136. - P.208-217.

50. Cantwell В J. Organized motion in turbulent flow// Ann. Rev. Fluid Mech. Palo-Alto. - 1981. - V.13. - P.457-515.

51. Browand F.K., Troutt T.R. A note on spanwise structure in the two-dimensional mixing layer// J. Fluid Mech. 1980. - V.97. - P.771-781.

52. Hussain A.K.M.F. Coherent structures and studies of perturbed and unperturbed jets// Lect. Notes Phys. 1981. - V.136. - P.252-291.

53. Schubauer G.B., Skramstad H.K. Laminar boundary oscillation and stability of laminar flow// NACA Rep., 1948. N 909.

54. Власов Е.В., Гиневский А.С. Акустическое воздействие на / аэродинамические характеристики турбулентной струи// Изв. АН СССР, МЖГ. 1967. - №4. - С.133-138.

55. Исатаев С.И., Тарасов С.Б. О воздействии на струю акустического поля, направленного вдоль оси струи// Изв. АН СССР. МЖГ. 1971. -№ 2. - С.164-167.

56. Oster D., Wygnanski I. The forced mixing layer between parallel streams// J. Fluid Mech. 1982. - V.123. - P.91-130.

57. Sokolov M., Kleis S J., Hussain A.K.M.F. Coherent structures induced by two simultaneous sparks in an axisymmetric jet// AIAA J. 1981. -V.19. - N 8. - P.1000-1008.

58. Sato H. An experimental study of nonlinear interaction of velocity fluctuations in the transition region of a two-dimensional wake// J. Fluid Mech. 1970. - V.44. - Pt.4. - P.741-765.

59. Чиврей, Коважный. Измерение турбулентности в следе за тонкой плоской пластиной// Ракетн. техн. и косм. 1969 . - Т.7. - №9. - С.222с ■ . -223. ' ■ ■■ • ' ■•■■ ■■

60. Итон Дж.К., Джонстон Дж.П. Обзор исследований дозвуковых турбулентных присоединяющихся течений// Ракетн. техн. и косм. -1981. Т.19. - № К)! - С.7-19.

61. Бейкер А.Дж., Ю Дж.К., Орцеховски Дж.А., Гацки Т.Б. Расчетные и экспериментальные исследования турбулентного течения несжимаемой жидкости в окрестности задней кромки профиля// Ракетн. техн. и косм. 1982. - Т.20. - №2. - С.47-58.

62. Andreopoulos J., Bradshaw P. Measurement of interacting turbulent shear layers in the near wake of a flat plate// J. Fluid Mech. 1980. -V.100. - P.639-668.

63. Pot P.J. Measurements in 2-D wake and in 2-D wake merging into a boundary layer. Data Report, NLR TR-79063U. - The Netherlands, 1979.

64. Пэл, Радж. Поведение следа при турбулизации набегающего потока// Энерг. машины и установки. 1981. - Т.103. - № 3. - С.11-19.

65. Яненко Н.Н., Бардаханов С П., Козлов В.В. Образование когерентных структур в турбулентном следе при акустическом воздействии// Докл. АН СССР. 1984. - Т.274. - № 1. - С.50-53.

66. Бардаханов С.П., Козлов В.В. Преобразование акустических возмущений в вихревые на неоднородностях в турбулентных потоках// Тезисы докл. III Всесоюзного симпозиума по физике акустико-гидродинамических явлений и оптоакустике. Ташкент, 1982. - С.32.

67. Яненко ШН., Бардаханов С.П., Козлов В.В. Преобразование акустических возмущений в вихревые в турбулентнь1х потоках// Неустойчивость до- и сверхзвуковых течений. Новосибирск, 1982. -С.93-106.

68. Бардаханов С.П. Детерминированные структуры в турбулентных потоках// Гидродинамика и акустика одно- и двухфазных потоков. -Новосибирск, 1983. С.43-47. г

69. Sato Н., Kyriki К. The mechanism of transition in the wake of a thin flat plate placed parallel to an uniform flow// J. Fluid Mech. 1961. -V.ll. - P.321-352.

70. Бардаханов С.П., Козлов В.В., Яненко H.H. Преобразование акустических возмущений в когерентные структуры в турбулентном следе за профилем// ИФЖ. 1984. - Т.47. - №4. - с. 533-536.

71. Бардаханов С П., Козлов В.В. Экспериментальное исследование развития когерентных структур в турбулентном следе за тонкой пластинкой. Новосибирск, 1984. - 29 с. (Препринт/ АН СССР. Сиб. отд-ние. Ин-т теор. и прикл. механики; № 14-84).

72. Швец А.Н., Швец Н.Т. Газодинамика ближнего следа. Киев: Наукова думка, 1976. - 381 с.

73. Хинце И.О. Турбулентность. М.: Физматгиз, 1963. - 680 с.

74. Чжен П. Отрывные течения. Т.2. М.: Мир, 1972. - 280 с.

75. Roshko A. On the wake and drag of bluff bodies// J. Aero. Sei. -V.22. P.124-132.

76. Кочин И.Е., Кибель И.А., Розе H.B. Теоретическая гидромеханика. 4.2. М.: Физматгиз, 1963. - 727 с.

77. Бычков Н.М., Коваленко В.М. Аэродинамические характеристики кругового цилиндра в поперечном потоке// Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1980. - №8. - Вып.2. - С.114-124.

78. Гупта А.К., Синха С.Н., Оберай М.М. Ламинарное отрывное обтекание уступов и каверн. Часть I. Течение за уступом// Ракетн. техн. и косм. 1981. - Т.19. - №12. - С.33-37.

79. Tani J., Juchi М., Komoda Н. Experimental investigation of flow separation associated with a step or groove// Aeronautical Research Institute, Univ. of Tokyo. 1961. - Rept.364.

80. Etheridge D.W., Kemp P.H. Measurements of turbulent flow downstream of a rearward-facing step// J. Fluid Mech. 1978. - V.86. -P.545-566. '

81. Ким, Клайн, Джонстон. Исследование присоединения турбулентного сдвигового слоя: обтекание обратного уступа// Теор. основы инж. расчетов. -1980. Т.102. - №3. - С.124-132.

82. Eaton J.K., Johnston J.P. Turbulent flow reattachment: an experimental study of the flow and structure behind a backward-facing step. Stand. Univ. - 1980. - Rept. MD-39. - 164 p.

83. Бардаханов С.П., Козлов В.В., Носырев И.П. Исследование структуры течения за лопатками поворотного колена аэродинамической трубы при акустическом воздействии. Ученые записки ЦАГИ, 1988, т. XIX, №4, с. 45-51.

84. Бардаханов С.П. Развитие когерентных структур в турбулентном следе за тонкой пластинкой. В кн.: Моделирование процессов гидрогазодинамики и энергетики, Новосибирск, 1*985, с. 171-175.1. Ъ

85. Бардаханов СЛ., Козлов В.В., Малов А.Н. Возбуждениекогерентных структур распределенным искровым разрядом в турбулентном течении за уступом. Изв. СО АН СССР, Сер. техн. наук, 1988, №7гвып. 2У с. 53-57. i

86. Карнюшин В.Н., Малов А.Н., Солоухин Р.И. Распределенный искровой разряд для объемно йфотоионизащшг а за. Журнал технической физики, 1978, т. 48, №3, с.

87. Wilkinson S.P., Anders J.B., Lazos B.S., Bushnell DM.// Proc. International Conference on Turbulent Drag Reduction by Passive Means, London, September 15-17,1987.

88. Bertelrud A., Watson R.D.// Proc. IUTAM Symposium on Turbulence Management and Relaminarization, Bangalore, January 19-23, 1987, pp-16-35.

89. Bardakhanov S.P., Kozlov V.V. Onset and development of coherent structures in turbulent shear flows. //Perspectives in Turbulence Studies, Springer-Verlag, 1987, pp. 154-187.

90. Бардаханов С.П., Козлов В.В. Влияние акустического поля на когерентные структуры в турбулентном следе за плохообтекаемым телом// Турбулентные струйные течения, Таллинн, 1985,

91. Бардаханов С.П., Лыгденов В.Ц. Когерентные структуры в следе за плохообтекаемым телом й генерация звука в резонансных условиях// Изв. СО АН СССР. Сер: техн. наук. 1990. - Вып.2. - с. 36-40.

92. Bardakhanov S.P. Generation of sound by turbulent bluff-body wake flow with coherent structures// Proceedings of 3rd International Symposium on Combustion Technologies for a Clean Environment ("Clean Air"), Lisbon, Portugal, July 3-6, 1995. .

93. Bardakhanov S.P. The aeroacoustic resonance originated by coherent structures at bluff body wake flow. Abs. of 3rd International Colloquium on Bluff Body Aerodynamics & Applications (ВВАА-1П), Blacksburg, USA, 1996, pp. BVI17-BVI18.

94. Parker R. Resonance effects in wake shedding from parallel plates: some experimental observations // Journal of Sound and Vibration, 1966, - vol. 4, Nol,

95. Ильченко M.А., Руденко A.H., Эпштейн B.JI. Исследование генерации вихревого звука при обтекании профиля в канале // Акустический журнал, 1980, - т.26, вьш. 5, с. 708-717.

96. Сухинин С.В. Эоловы колебания около периодической решетки профилей // Динамика сплошной среды, вьш. 77, Новосибирск, 1986, с. 120-136.

97. Sukhinin S. V. Aeolian tones excited by a plate in a tunnel/ZProblems of Nonlinear Acoustics. Proc. of IUPAP, IUTAM Symp./ Ed. V. K. Kedrinskii.-Novosibirsk, 1987,-P. 141-143.

98. Bardakhanov S.P., Prabhu A. Coherent structures and generation ofIsound in resonance conditions // Proc. of the 5th EPS Liquid State Conference, Moscow, 1989, pp. 180-181.

99. Bardakhanov S.P., Kozlov V.V. Onset and development of disturbances in wakes behind bodies // Bluff-Body Wakes, Dynamics and Instabilities/Eds. H. Eckelmann, J.M.R.Graham, P. Huerre, P.A. Monkewitz.-Springer-Verlag, 1993.-P. 153 -156.

100. Бардаханов С.П., Кейно А.В., Козлов В.В. Исследование структуры потока в отрывном течении на треугольном крыле. Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук, 1989, вып. 3, с. 54-59.

101. Бардаханов С.П., Кейно A.B., Козлов B.B. Исследование развития возмущений в области отрыва над треугольным крылом. Сибирский физико-технический журнал, 1993, вып. 6, с. 22-25.

102. S.P.Bardakhanov, V.V.Kozlov, Control of instability waves development in separated swirling flows, Proc. of Royal Aeronautical Society Conference "High Lift and Separation Control", London, 1995, p.30.1-30.14.

103. G.E.Ericsson. Effect of spanwise blowing on the aerodynamic characteristics of the F-5E. AIAA Paper, 1979, No. 79-0118.

104. J.PJones. The breakdown of vortices in separated flow. Dept. of Aer. and Astr., Univ. of Southampton, Rep. No. 140,1960.

105. H.B.Squire. Imperial College, London, Dept. of Aero. Report No. 102, 1960.

106. H.Ludweig. Contribution to the explanation of the instability of vortex cores above lifting delta wings. Aero. Versuchsanstalt, Gottingen, Report AVA/61 A01,1961.

107. J.D.Randall, S.Leibovich. The critical state: a trapped wave model of vortex breakdown. J. Ruid Mech., Vol. 14, 1962.

108. Бардаханов C.II. Развитие волн неустойчивости в закрученных течениях. Тез. докл. 2-го Сибирского семинара "Устойчивость гомогенных и гетерогенных жидкостей", Новосибирск, 1995, с. 6-7.

109. K.D.Visser, R.C.Nelson. Measurements of circulation and vorticity in the leading-edge vortex of a delta wing. AIAA Journal, Vol. 31, No 1, 1993, pp. 104-111.

110. F.M.Payne, T.T.Ng, R.C.Nelson, L.B.Shiff. AIAA Journal, 1988, No. 2, pp. 137-143.

111. М.К.Болога, Н.СЛамекин, В.Г.Базаров и др. Усиление колебаний течением закрученной жидкости. Доклады Академии наук СССР, т. 297, №.4.f-K

112. С.П.Бардаханов, А.В.Кейно, В.В.Козлов, Развитие когерентных структур в отрывном течении на треугольном крыле. Доклад на IV Всесоюзной конференции по проблемам закрученных течений, 1988.

113. J.T.Kegelman, F.W.Roos. Effects of leading edge shape and vortex burst on the flowfield of a 70-degree-sweep delta wing. AIAA Paper, 1989, No. 89-0086.

114. M.Van Dyke. An album of fluid motion, The Parabolic Press, 1982.

115. S.Leibovich. Instability and vortex breakdown. AIAA Journal, 1985, Vol. 3, No. 4.

116. Parker R. Resonance Effects in Wake Shedding from Parallel Plates: Calculation of Resonant Frequencies.// Journal of Sound and Vibration, V. 5, N.l, 1967, p. 330-343.f . -389-

117. Курзин В.Б.- О собственных колебаниях газа, обтекающего решетку пластин, ПМТФ, 1969, №5, С. 68-75.

118. Курзин В.Б. О затухающих собственных колебаниях газа обтекающего решетку пластин.// Известия Академии наук СССР, Механика жидкости и газа. -1970. N.5, стр.84-88.

119. Сухинин С.В. Об акустических и электромащитных колебаниях около периодической решетки;// в сб. Динамика сплошной среды, вып. 51,1981, с. 159-168.

120. Сухинин С.В. Эффект волновода //Шестой Всесоюзный съезд по-ктеоретической и прикладной механике. Аннотации докладов. -Ташкент: 1986.

121. Сухинин С.В. Эффект волновода// ПМТФ.- 1989.- N 2, с. 92-102.

122. Сухинин С.В. Качественные вопросы теории рассеяния на периодических цилиндрических препятствиях, /в сб. Динамика сплошной среды, вып.67,1984, с.17.

123. Cumpsty N.A., Whitehead D.S. The excitation of acoustic resonanses by vortex sheddihg // J. Sound Vib. 1971, V.18, No3, pp. 353-369.

124. Archibald F.S. Self-Excitation of an Acoustic Resonance by Vortex Shedding.// Journal of Sound and Vibration, 1975, V.38, N.l, p.81-103.

125. Ильченко M.A., Руденко A.H., Селин Н.И. Исследование некоторых особенностей возбуждения вихревого звука при обтекании профиля в канале.// Акустический журнал. 1982.- том 28, вып.2, С.224-227.

126. Сухинин С.В. Обоснование модели колебаний газа, обтекающего решетку пластин.// в сб. Динамика сплошной среды, вып.56, 1982, с.9.

127. Koch W. Resonant Acoustic Frequencies of Flat Plate Cascades. //Journal of Sound and Vibration, 1983, V.88, N.2, p. 233-242.

128. Сухинин С.В., Бардаханов С.П. Эоловы тона пластины в канале //Прикладная механика и техническая физика. 1998. Т. 39, №2. С. 6876 .л';;-::^

129. S.P.Bardakhanov, E.V.Poroshin, Aeroacoustic resonance connected with coherent structures in flow behind bluff body. // Proc. of ICMAR-95, Novosibirsk, 1994, Part I, pp. 32-37

130. Howe M.S. A Review of the Theory of Trailing Edge Noise // Journal of Sound and Vibration, 1978, V.61, N.3, p. 437-465.

131. Голдстейн Мервин E. Аэроакустика. M.:, Машиностроение, 1981.

132. Bardakhanov S.P. Generation of sound by turbulent bluff-body wake flow with coherent structures. In: Proc. of 3rd International Conference on Combustion Technologies for a Clean Environment. July 3-6, 1995, Lisbon, Portugal.

133. Сухинин C.B., Бардаханов С.П. Эоловы тона пластины в канале. Препринт Института гидродинамики им. МА.Лаврентьева, №2-97, 1997, 33 стр.

134. Бардаханов С.П , Порошин Е.В. Исследование свойств аэроакустического резонанса в течении с когерентными структурами. Теплофизика и аэромеханика, 1994, т. 1, 4, с. 313-322.

135. Graham J.M.R., Maull D.J. The effects of an oscillating flap and an acoustic resonance of vortex shedding. J. of Sound and Vibration, 1971, v. 18,3,371-380.

136. Boiko A.V., Westin K.J.A., Klingmann B.G.B., Kozlov V.V.,

137. Alfredsson P.H. Experiments in a boundary layer subjected to free stream turbulence. Part IX: The role of TS-waves in the transition process. 1993, Technical Reportl993:17 from Royal Institute of Technology, Department of Mechanics, Stockholm, Sweden.

138. Уханова JI.H. Статистические характеристики плоского турбулентного следа на небольшом расстоянии от цилиндра // Промьппленная аэродинамика. М.: Машиностроение, 1966. - Вьш. 27.

139. Morkovin M.V. Flow around a circular cylinder caleidoscope of challenging fluid phenomena // Symposium on fully separated flow. -ASME, 1964.

140. Жукаускас А., Жюгжда И. Теплоотдача цилиндра в поперечном потоке жидкости. Вильнюс: Мокслас, 1979.

141. Белоцерковский О.М., Белоцерковский С.О., Гущин В.А. Численное моделирование нестационарного периодического течения вязкой жидкости в следе за цилиндром // Журн. вычислит, математики и мат. физики. 1984.-т.24, №8.

142. Власов Е.В., Гиневский A.C., Уханова JI.H. Изменение структуры турбулентного следа при воздействии звуковых колебаний // IX Всесоюзная акустическая конференция, Секция Ж. М., 1977.

143. Detemple Е. Zur Phänomenologie Karmanscher Wirbelstrassen in durch Schall überlagerter Strömung // Mitteilungen aus dem Max-PlanckInstitut fur Stromungsforschung. 1987, №84.

144. Довгаль A.B., Козлов В.В., Косорыгин B.C., Рамазанов M.П. Влияние возмущений на структуру течения в области отрыва // ДАН СССР.-1981. Т.258, №1. , ^

145. Козлов В.В. Отрыв потока от передней кромки профиля и влияние на него акустических возмущений // ЖПМТФ. 1985. - №2.

146. Эриксон Л.Э., Рединг Дж.П. Об условиях подобия течения в ближнем следе за цилиндром при больших числах Рейнольдса // Ракет.чтехника и космонавтика. 1979. - Т.17, №9.1. V / -392

147. Алексеенко С.В. Аэродинамические эффекты в энергетике // (Препринт/АН СССР. Сиб. отд-ние. Ин-т теплофизики; № 216-90, 58е.). : J ; ^ . ■ : .

148. Crighton, D.G. The Kutta condition in unsteady flow, Ann. Rev. Fluid Mech., 1985, pp. 411-445.

149. Crighton, D.G. Acoustics as a branch of fluid mechanics, J. Fluid Mech., 1981, v. 106, pp. 261-298.

150. Прандтль Л., Титьенс О. Гидро- и аэромеханика, ОНТИ, 1935, т. 2.

151. Bardakhanov S.P., Belay O.V. Control of coherent structures shedding and generation of sound in bluff-body wake flow. Abs. of IUTAM Symposium on Mechanics of Passive and Active Flow Control, Gottingen, 1998, pp.46-47.

152. Hussain A.K.M.F., Zaman K.B.M.Q. An experimental study of organized motions in the turbulent plane mixing layer, J. Fluid Mech., 1985, v. 159, pp. 85-104.

153. Бардаханов С.П., Белай О.В. Ароакустический резонанс и генерация когерентных структур в следах за плохообтекаемыми телами. Тр. 5-го Международного семинара ^Устойчивость гомогенных и гетерогенных жидкостей", Новосибирск, 1998, часть 2, с. 173-181.

154. Johansson A.V., Alfredsson Р.Н. On the structure of turbulent channel flow//J. Fluid Mech.-1982.-V.122.

155. Бардаханов С.П., Козлов В.В. Возникновение когерентных структур в турбулентном следе за тонкой пластинкой при вибрациях и акустическом воздействии, Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук, 1987, №4, вып. 1, с. 30-33.

156. Gedney C.J. The response of a laminar boundary layer to sound and wall vibration. Massachusetts, 1983, Rept. No. 83560-3.1. V f'\ -393I. ■ l1.:

157. Бардаханов С.П., Ларичкин В.В. Исследование обтекания: . . ■ цилиндра различного удлинения при акустическом воздействии, Изв.

158. СО РАН. Сер. техн. наук, 1989, вып. 2, с. 34-39. "

159. Welsh, М. С., Stokes, А. N. and Parker, R. Flow-resonant sound interaction in a duct containing a plate, part I: semi-circular leading edge, Journ. of Sound and Vibration, 1984, v. 95, No. 3, pp. 305-323.

160. Сухинин С.В. Собственные колебания около пластинки в канале, Ж. прикл. мех. и техн. физики, 1998, т. 39, №2.

161. Хо Ши Мин, П.Уэрре. Возмущения в свободных сдвиговых слоях. В кн.: Нелинейные волновые процессы, М., Мир, 1987, с. 72-138. .

162. Bardakjianov S.P. Coherent structures and generation of sound in turbulent bluff-body wake flow. Proc. of Fourth International Congress on Sound and Vibration, St. Petersburg, 1996, vol. 2, pp. 1261-1266.

163. Bardakhanov S.P., Belay O.V. Aeroacoustic resonance and coupled phenomena in flows with coherent structures. Proc. of ICMAR-98,

164. Novosibirsk, 1998, Part П, pp. 13-17.

165. Сухинин С В. Собственные колебания в открытых осесимметричных Областях //Динамика сплошной среды/Сб. науч. тр./РАН. Сиб.отд-е. Ин-т гидродинамики,Д995, вып. 110, С. 139-152.

166. Hussain A.K.M.F., Zaman K.B.M.Q. Vortex pairing in a circular jet under controlled excitation. Part 2. Coherent structure dynamics // J. Fluid Mech. 1980. V. 101, P. 493-454.

167. Browand F. K. An experimental investigation of the instability of an incompressible, separated shear layer //J. Fluid Mech. 1966. V. 26, P. 281-307. ,

168. Сухинин C.B. Собственные колебания в открытых цилиндрических областях //Тез. докл. 2-го Сибирского семинара "Устойчивость гомогенных и гетерогенных жидкостей", Новосибирск, 1995, с. 33-34.