Наличие регулярности в течении за круговым цилиндром дает основания полагать, что путем звукового облучения можно повлиять как на сами упорядоченные вихревые структуры, так и на их взаимодействие.[ ...]
В работах [Власов Е. В. и др., 1967; Качанов Ю. С. и др., 1975; Дов-галъА. В. и др., 1983; Козлов В. В., 1985; ВаЫаккапоу Б. Р., 1987] для ламинарных и турбулентных течений показано, что акустические возмущения преобразуются в вихревые. Можно предположить, что аналогичный механизм реализуется при звуковом облучении отрывного течения около поверхности цилиндра во время поперечного его обтекания равномерным потоком. До сих пор этот вопрос оставался открытым. Вследствие недостаточного развития нелинейной теории гидродинамической устойчивости и отсутствия рациональной теории турбулентности теоретическое изучение воздействия звука на следы за плохообтекаемыми телами затруднительно. Упомянутые экспериментальные работы в основном относятся к малым числам Рейнольдса и касаются двумерных следов. Нам неизвестны исследования воздействия акустических возмущений на существенно трехмерные течения, возникающие при обтекании консольных цилиндров. Особо важно понять влияние звукового поля на проявление эффектов, связанных с интерференцией двух круговых цилиндров. Следует также отметить, что в имеющихся по данной теме работах мало данных о микроструктуре и амплитудно-частотных характеристиках возбуждаемых звуком течений, являющихся ключом к пониманию физической природы явления.[ ...]
В наших исследованиях ставилась задача экспериментального изучения влияния звука различной интенсивности и частоты на характеристики осредненного и пульсационного течений вблизи поверхности и в ближнем следе за цилиндром бесконечного удлинения и консольным цилиндром различного удлинения.[ ...]
Средние скорости, среднеквадратичные пульсации продольного компонента скорости, а также амплитудно-частотные характеристики течения определялись термоанемометрическим способом. Измерения проводились однониточным датчиком термоанемометра с нитью из золоченого вольфрама диаметром 5 мкм и длиной примерно 1,5 мм. Датчики были изготовлены по технологии, разработанной в ИТПМ [Косорыгин В. С., 1982]. Во всех измерениях датчик был ориентирован перпендикулярно направлению набегающего потока и с помощью ко-ординатника мог перемещаться в трех направлениях - х, у, z.[ ...]
Сигналы обрабатывались с помощью комплекса термоанемометри-ческой аппаратуры фирмы DISA Electronic (Дания) и частотного анализатора FAT-I фирмы Rohde and Schwarz (Германия).[ ...]
В опытах со звуком акустическое поле создавалось генератором Г3-34 и вводилось в поток при помощи громкоговорителей разных мощностей (2, 25 и 50 Вт). В зависимости от условий эксперимента громкоговорители располагались внутри модели, на стенке рабочей части и в конце диффузора аэродинамической трубы (схемы экспериментов будут приведены в дальнейшем при обсуждении результатов исследований). Интенсивность звука контролировалась акустическим комплексом PSI-202 (Германия), микрофон которого устанавливался в рабочей части рядом с моделью, но на достаточном расстоянии, чтобы не влиять на условия обтекания. Спектр звука контролировался на двухлучевом осциллографе С1-69 и более точно - на анализаторе FAT-1. Контроль частоты колебаний, задаваемой генератором, производился частотомером 43-33.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Зависимость отношения двух характерных частот в следе за цилиндром от числа Яе (из работы [Гиневский А. С. и др., 1978]) |
![Зависимость отношения двух характерных частот в следе за цилиндром от числа Яе (из работы [Гиневский А. С. и др., 1978])](/static/pngsmall/590465204.png) |