Трехволновые нелинейные взаимодействия возмущений в сверхзвуковом пограничном слое на непроницаемой и пористой поверхностях
С. А. Гапонов, Н. М. Терехова
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН
gaponov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: устойчивость, переход, сверхзвуковые и гиперзвуковые течения, нелинейные волны
Страницы: 353-363
Аннотация
В рамках слабонелинейной теории устойчивости рассмотрено взаимодействие возмущений в сверхзвуковом пограничном слое при числе Маха M = 2 на непроницаемой и пористой поверхностях. Проведено моделирование взаимосвязей в нескольких триплетах, составленных из двумерных и трехмерных волн, на частотах, связанных условиями фазового синхронизма. Выявлено, что на непроницаемой поверхности их взаимодействия значительно сильнее в несимметричном триплете. Установлено, что на пористой поверхности линейные инкременты вихревых возмущений значительно увеличиваются, расширяется область опасных частот и возрастает пространственная протяженность существования растущих колебаний. Нелинейные взаимодействия, как правило, значительно интенсивнее по сравнению с непроницаемой поверхностью, они осуществляются в широком частотном диапазоне, что приводит к широкополосному нарастанию субгармонических вихревых волн Толлмина−Шлихтинга. Увеличение пористости поверхности приводит к интенсификации нелинейных процессов.
|
