Инд. авторы: | Григорьев Ю.Н., Ершов И.В. |
Заглавие: | Влияние объемной вязкости на неустойчивость Кельвина- Гельмгольца |
Библ. ссылка: | Григорьев Ю.Н., Ершов И.В. Влияние объемной вязкости на неустойчивость Кельвина- Гельмгольца // Прикладная механика и техническая физика. - 2008. - Т.49. - № 3. - Ст.12. - ISSN 0869-5032. |
Внешние системы: | РИНЦ: 11665340; |
Реферат: | eng: An energy functional leading to a resolvable variational problem for determining the critical Reynolds number of laminar-turbulent transition Recr is constructed within the framework of the nonlinear energy stability theory of compressible flows. Asymptotic estimates containing the characteristic dependence Recr ~ √α+4/3 (α = ηb/ηeta) in themain order are obtained for the stability of various modes of Couette compressible gas flow. The asymptotics considered are long-wave approximations. This suggests that the obtained dependence describes the effect of bulk viscosity on the large-scale vortex structures characteristic of Kelvin-Helmholtz instability. rus: В рамках нелинейной энергетической теории устойчивости сжимаемых течений построен энергетический функционал, приводящий к разрешимой вариационной задаче для определения критического числа Рейнольдса ламинарно-турбулентного перехода. Для течения Куэтта сжимаемого газа получены асимптотические оценки устойчивости различных мод, содержащие в главном порядке характерную зависимость (). Рассмотренные асимптотики являются длинноволновыми приближениями. Это позволяет заключить, что полученная зависимость описывает воздействие объемной вязкости на крупномасштабные вихревые структуры, характерные для развития неустойчивости Кельвина - Гельмгольца. |
Ключевые слова: | энергетическая теория; гидродинамическая устойчивость; Critical Reynolds number; laminar-turbulent transition; Bulk viscosity; compressible gas flow; energy theory; Hydrodynamic stability; критическое число Рейнольдса; ламинарно-турбулентный переход; объемная вязкость; течение сжимаемого газа; |
Издано: | 2008 |
Физ. характеристика: | 12, с.407-416 |
Цитирование: | 1. Леонтович М. А. Замечания к теории поглощения звука в газах // Журн. эксперим. и теорет. физики. 1936. Т. 6, вып. 6. С. 561-576. 2. Nerushev A., Novopashin S. Rotational relaxation and transition to turbulence // Phys. Lett. 1997. V. A232. P. 243-245. 3. Жданов В. М. Процессы переноса и релаксации в молекулярных газах / В. М. Жданов, М. Я. Алиевский. М.: Наука, 1989. 4. Bertolotti F. B. The influence of rotational and vibrational energy relaxation on boundary-layer stability // J. Fluid Mech. 1998. V. 372. P. 93-118. 5. Mack L. M. Boundary layer stability theory. Pasadena (California), 1969. (Rev. A. / Jet propulsion lab.; Doc. 900-277). 6. Гапонов С. А. Развитие возмущений в сжимаемых потоках / С. А. Гапонов, А. А. Маслов. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1980. 7. Григорьев Ю. Н., Ершов И. В. К вопросу о влиянии вращательной релаксации на ламинарно-турбулентный переход // Tез. докл. Юбил. науч. конф., посвящ. 40-летию Ин-та механики Моск. гос. ун-та, Москва, 22-26 нояб. 1999 г. М.: Изд-во Моск. гос. ун-та, 1999. С. 65-66. 8. Григорьев Ю. Н., Ершов И. В. Подавление вихревых возмущений релаксационным процессом в молекулярном газе // ПМТФ. 2003. Т. 44, № 4. С. 22-34. 9. Browand F. K., Chih Ming Ho. The mixing layer: an example of quasi two-dimensional turbulence // J. Mecanique Teor. Appl. 1983. Spec. nr. P. 99-120. 10. Григорьев Ю. Н., Ершов И. В., Зырянов К. В., Синяя А. В. Численное моделирование эффекта объемной вязкости на последовательности вложенных сеток // Вычисл. технологии. 2006. Т. 11, № 3. С. 36-49. 11. Ковеня В. М. Метод расщепления в задачах газовой динамики / В. М. Ковеня, Н. Н. Яненко. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1981. 12. Григорьев Ю. Н., Ершов И. В., Ершова Е. Е. Влияние колебательной релаксации на пульсационную активность в течениях возбужденного двухатомного газа // ПМТФ. 2004. T. 45, № 3. С. 15-23. 13. Джозеф Д. Устойчивость движений жидкости. М.: Мир, 1981. 14. Гольдштик М. А. Гидродинамическая устойчивость и турбулентность / М. А. Гольдштик, В. Н. Штерн. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1977. 15. Григорьев Ю. Н. К энергетической теории устойчивости сжимаемых течений // Вычисл. технологии. 2006. Т. 11. С. 55-62. (Спецвыпуск). 16. Бронштейн И. Н. Справочник по математике / И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. М.: Наука, 1986. |