ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пространственное течение из "Пространственные пристенные турбулентные течения в угловых конфигурациях" Болес сложный случай явно неравновесного течения на плоской пластине при наличии переменного внешнего градиентного поля изучался в [45]. Авторы смоделировали турбулентный пограничный слой в условиях, когда по длине пластине продольный градиент давления менялся по знаку. После участка 1 с нулевым градиентом давления йр/йх следует участок 2, где йр/йх О, что соответствует диффузорному характеру пограничного слоя, т.е. убыванию скорости на внешней его границе. Затем следует конфузорный участок 3 с отрицательным градиентом давления и возрастающей вдоль потока скоростью и, наконец, снова диффузорный участок 4, где йр/йх 0. Заключительная область поля течения характеризуется конфузорным участком 5, где йр/йх 0. Эксперимент поставлен таким образом, что на конфузорных участках исключался эффект реламинаризации, а на диффузорных — отрыв пограничного слоя. [c.290] Выполненные измерения профилей касательных напряжений и о по длине плоской пластины обнаруживают любопытный факт. Влияние внешнего наложенного поля давления на турбулентный пограничный слой не сразу отражается на распределении турбулентных напряжений, а с некоторым запаздыванием, обусловленным наличием у потока памяти о предыстории развития. Анализируя профили, можно заметить, что во внешней части пограничного слоя влияиие релаксации усиливается по мере удаления от стенки, т.е. в направлении областей течения, где вихри имеют более крупные масштабы. Весьма показателен вид, который принимает в этом случае зависимость С = /()3). Начальные точки кривой С = /( 3) расположены вблизи 3 = 0, что соответствует условию йр/йх = О на участке 1. Далее следует удаление от равновесного состояния по спирали, причем наибольшее удаление наблюдается при увеличении 3 йр/йх 0). При /3 О йр/йх 0), т.е. на участке 5 кривая приближается к равновесности. Интересно, что несмотря на наличие чередующихся диффузорных и конфузорных участков, распределение касательного напряжения по высоте слоя сохраняет сформировавшийся на участке 2 характер. В целом полученные при градиентном внешнем обтекании результаты являются наглядной иллюстрацией наличия наследственных явлений в неравновесных турбулентных пограничных слоях. Причем основное проявление этого эффекта, как и при безградиентном течении, относится к удаленным от стенки слоям жидкости, где развивается крупномасштабная турбулентность. [c.290] В настоящем разделе делается попытка (возможно, одна из немногих) дать первоначальное представление о закономерностях развития пространственного сдвигового потока за двумерным источником возмущений, которые могут сыграть определенную роль при отработке инженерных методов расчета этого класса течений. В основу анализа положена количественная информация, полученная по результатам экспериментальных исследований структуры несжимаемого существенно неравновесного течения в следе за поперечно обтекаемым круговым цилиндром, установленным в развитом турбулентном пограничном слое продольно обтекаемого прямого двугранного угла. [c.291] Вернуться к основной статье