Инд. авторы:	Григорьев Ю.Н., Ершов И.В.
Заглавие:	Линейная устойчивость сверхзвукового пограничного слоя релаксирующего газа на пластине
Библ. ссылка:	Григорьев Ю.Н., Ершов И.В. Линейная устойчивость сверхзвукового пограничного слоя релаксирующего газа на пластине // Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа. - 2019. - № 3. - С.3-15. - ISSN 0568-5281.
Внешние системы:	DOI: 10.1134/S0568528119030058; РИНЦ: 37463017;
Реферат:	rus: На основе линейной теории устойчивости исследовано развитие невязких и вязких двумерных дозвуковых возмущений в сверхзвуковом пограничном слое колебательно возбужденного газа на плоской пластине. В качестве исходной модели использовалась система двухтемпературной газовой динамики, включающая релаксационное уравнение Ландау–Теллера. Невозмущенный поток описывался автомодельным погранслойным решением для совершенного газа. Показано, что в невязком приближении возбуждение снижает максимальные инкременты нарастания наиболее неустойчивой второй моды на 10–12% по сравнению с идеальным газом. Рассчитаны кривые нейтральной устойчивости для первой и второй наиболее неустойчивых мод для чисел Маха М = 2.2, 4.5, 4.8. Для обеих мод критические числа Рейнольдса при максимальном возбуждении превышают на 12–13% соответствующие значения для совершенного газа.
Ключевые слова:	критические числа Рейнольдса; неустойчивые моды; линейная устойчивость;
Издано:	2019
Физ. характеристика:	с.3-15
Цитирование:	1. Kneser H.O. The interpretation of the anomalous sound-absorption in air and oxygen in terms of molecular collisions // J. Acoust. Soc. America. 1933. V. 5. P. 122-126. 2. Леонтович М.А. Замечания к теории поглощения звука // Журн. экспер. и теор. физики. 1936. Т. 6. Вып. 6. С. 561-576. 3. Landau L., Teller E. On the theory of sound dispersion // Collected Papers of L.D. Landau. Oxford: Pergamon Press, 1965. P. 147-153. 4. Fujii K., Hornung H.G. Experimental investigation of high-enthalpy effects on attachment-line boundary layer // AIAA J. 2003. V. 41. № 7. P. 1282-1291. https://doi.org/10.2514/2.2096 5. Beierholm A.K.-W., Leyva I.A., Laurence S.J., Jewell J.S., Hornung H.G. Transition Delay in a Hypervelocity Boundary Layer using Nonequilibrium CO2 Injection. GALCIT Technical Report FM 2008.001. Pasadena: California Institute of Technology. October 2008. 132 p. 6. Bertolotti F.B. The influence of rotational and vibrational energy relaxation on boundary-layer stability // J. Fluid Mech. 1998. V. 372. P. 93-118. https://doi.org/10.1017/S0022112098002353 7. Johnson H.B., Seipp T., Candler G.V. Numerical study of hypersonic reacting boundary layer transition on cones // Phys. Fluids. 1998. V. 10. P. 2676-2685. https://doi.org/10.1063/1.869781 8. Wagnild R.M., Candler G.V., Leyva I.A., Jewell J.S., Hornung H.G. Carbon dioxide injection for hypervelocity boundary layer stability // AIAA Paper 2010-1244. January 2010. P. 1-16. 9. Mack L.M. On the Inviscid Acoustic-Mode Instability of Supersonic Shear Layer. Part 1: Two-dimensional Waves // Theoretical and Computational Fluid Dynamics.1990. V. 2. № 2. P. 97-123. DOI 19910033977 10. Grigoryev Yu.N., Ershov I.V. Stability and Suppression of Turbulence in Relaxing Molecular Gas Flows. Cham: Springer Intern. Publishing, 2017. 233 p. https://doi.org/10.1007/978-3-319-55360-3 11. Молевич Н.Е. Асимптотический анализ устойчивости плоскопараллельного пограничного слоя сжимаемого релаксирующего газа // Изв. РАН. МЖГ. 1999. № 5. С. 82-88. 12. Завершинский И.П., Кнестяпин В.Н. Устойчивость трехмерных возмущений малой амплитуды в неравновесном сжимаемом пограничном слое // Теплофизика высоких температур. 2007. Т. 45. № 2. С. 235-242. 13. Ferziger J.H., Kaper H.G. Mathematical Theory of Transport Processes in Gases. Amsterdam-London: North Holland publishing company, 1972. 550 p. = Ферцигер Дж., Капер Г.К. Математическая теория процессов переноса в газах. М.: Мир, 1976. 555 с. 14. Dunn D.W., Lin C.C. On the Stability of the Laminar Boundary Layer in a Compressible Fluid // J. Aeron. Sciences. V. 22. № 7. 1955. P. 455-477. https://doi.org/10.2514/8.3374 15. Lin C.C. The Theory of Hydrodynamics Stability. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1955. 155 p. = Линь Цзя-цзяо. Теория гидродинамической устойчивости. М: Изд-во иностр. лит., 1958. 194 с. 16. Гапонов С.А., Маслов А.А. Развитие возмущений в сжимаемых потоках. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1980. 144 с. 17. Mack L.M. Boundary Layer Stability Theory. Preprint of JPL Technical Report, Document 900 - 277, Rev. A. Pasadena: California Institute of Technology. May 1969. 272 p. 18. Григорьев Ю.Н., Ершов И.В. Линейная устойчивость сверхзвукового течения Куэтта молекулярного газа в условиях вязкой стратификации и возбуждения колебательной моды // Изв. РАН. МЖГ. 2017. № 1. С. 11-27. https://doi.org/10.7868/S0568528117010078 19. Kaye G.W., Laby T.H. Tables of Physical and Chemical Constants. London. New York. Toronto: Longmans, Green & Co., 1958. 248 p. = Кэй Дж., Лэби Т. Таблицы физических и химических постоянных. М.: Физматгиз, 1962. 248 с. 20. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.-Л.: Гос. изд-во технико-теорет. лит., 1950. 676 с. 21. Canuto C., Hussaini M.Y., Quarteroni A., Zang T.A. Spectral Methods in Fluid Dynamics. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1988. 564 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-84108-8 22. Trefethen L.N. Spectral methods in Matlab. Philadelphia: Society for Industrial and Applied Mathematics, 2000. 160 p. 23. Malik M.R. Numerical Methods for Hypersonic Boundary Layer Stability // J. Comp. Phys. 1990. V. 86. P. 376-413. https://doi.org/10.1016/0021-9991(90)90106-B