Семинар по фундаментальным проблемам аэродинамики в формате видеоконференции ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, ИТПМ СО РАН, СПбПУ, ИМех МГУ
Тема: Газодинамическая структура осесимметричных сверхзвуковых микроструй многоатомных газов
Автор: Иван Сергеевич Цырюльников (ИТПМ СО РАН) tsivan@itam.nsc.ru
Выполнено экспериментальное и численное исследование влияния колеба-тельной релаксации молекул на газодинамическую структуру сверхзвуковых мик-роструй многоатомных газов CO2 и SF6, истекающих из осесимметричных конвер-гентных микросопел.
В экспериментах на струйных стендах проводились шлирен-визуализация микроструй газов и измерения давления трубкой Пито. Численное моделирование проведено на базе решения двумерных уравнений Навье–Стокса, осредненных по Рейнольдсу, и двухтемпературной модели релаксационных течений.
Выявлено влияние колебательной неравновесности газов на газодинамиче-скую структуру струй, которое проявляется в уменьшении продольного размера ячеек волновой структуры и ослаблении вариаций параметров потока вдоль оси струи по сравнению с равновесным потоком. Максимальный эффект проявляется на струях, истекающих из сопла диаметром порядка 250 мкм (рис.1).
Продемонстрировано влияние диаметра сопла (от 63 до 1000 мкм) на газо-динамическую структуру сверхзвуковой осесимметричной микроструи SF6. Иссле-дована зависимость ослабления вариаций параметров потока вдоль оси струи от температуры газа для CO2.
Рисунок 1. Шлирен-визуализации струи SF6: (а) - моделирование равновесного, (б) - неравновесного течения, (в) - эксперимент.
- доц. каф. гидроаэродинамики Николай Георгиевич Иванов
- +7 (812) 297-24-19
- +7 921 326-06-04
- Информационное письмо