Для реализации поставленной задачи цилиндр большого удлинения помещался в поток, моделирующий условия нейтрального приземного пограничного слоя для подстилающей поверхности типа С. Методика создания потока с градиентом скорости описана в пункте 2.3.3. Схема эксперимента представлена на рис. 2.21. В качестве модели использовался цилиндр, закрепленный одним концом к поворотному столу, другим - упиравшийся в стенку рабочей части. С целью исключения влияния пограничного слоя на стенке на расстоянии 100 мм от нее устанавливалась шайба с профилированными кромками диаметром 450 мм, при этом удлинение цилиндра было равно X = 20 (с/ = 44 мм).[ ...]
Измерение частоты схода вихрей в среднем сечении цилиндра на расстоянии хШ= в зависимости от местной скорости набегающего потока, контролируемой насадком Пито - Прандтля, показало линейный характер этой зависимости (рис. 2.28), что говорит об устойчивом режиме обтекания в данном диапазоне скоростей (Ле = 1,2-104.. .4,7-104).[ ...]
Отметим, что по данным Дэвиса (см. ссылку в работе [Griffin М., 1985]), при высокой степени турбулентности сдвигового потока (u /Uq 5 %) в случае обтекания кругового цилиндра удлинением X = 6 наблюдается уменьшение на порядок величины критического числа Рейнольдса. Как видно, в нашем эксперименте докритический режим обтекания сохраняется до числа Re = 4,7-104, что, по-видимому, связано с другими условиями опытов.[ ...]
На рис. 2.29 представлены величины числа Sh, вычисленные по местной скорости в измеряемом сечении цилиндра для различных расстояний вдоль размаха. Видно наличие разных частот схода вихрей. Как и в работе [Griffin М., 19851, можно предположить, что различные частоты соответствуют некоторым областям, в пределах которых частота отрыва вихрей постоянна.[ ...]
Таким образом, при обтекании кругового цилиндра большого удлинения сдвиговым относительно образующей цилиндра потоком с высоким уровнем турбулентности обнаружено, как и у других исследователей, наличие вдоль размаха разных частот схода вихрей. Отметим, что наши условия опытов отличались от известных работ (см., например, ссылки в [Griffin М., 1985]) большими значениями параметра крутизны профиля (у = 0,1) и начального уровня турбулентности набегающего потока (м7С/0)тах 28 %.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема эксперимента с круговым цилиндром в АДТ Т-324 |
 |
| Зависимость частоты схода вихрей в сечении z/H = 0,5 цилиндра удлинением H/d = 20 от местной скорости сдвигового потока |
 |
| Зависимость числа Струхала от относительной высоты цилиндра удлинением H/d = 20, поперечно обтекаемого сдвиговым потоком |
 |