Гідродинамічні характеристики вихрового руху усередині напівсферичної лунки

Abstract

У роботі представлені результати експериментальних досліджень особливостей формування вихрових структур усередині напівсферичної лунки на гідравлічно гладкій плоскій поверхні, поля швидкості та тиску, які вони генерують. Експерименти проводилися у гідродинамічному лотку за допомогою візуалізації течії та вимірювання поля пульсацій швидкості, динамічного і пристінного тиску за допомогою термоанемометрів та мініатюрних п'єзокерамічних датчиків тиску. Візуалізація контрастними барвниками та водорозчинними покриттями показала, що усередині лунки генеруються квазістійкі великомасштабні вихрові структури і дрібномасштабні вихори, які викидаються назовні з лунки. Особливості вихрової течії усередині лунки обумовлюють появу дискретних підйомів у частотних та хвильових спектрах швидкості і тиску на частотах низькочастотних коливань вихрової течії, на частотах обертання і викиду великомасштабної вихрової структури та на частотах автоколивань вихрових структур зсувного шару.

Keywords

• просторово-часові характеристики
• взаємний спектр і корреляція
• когерентна вихрова структура
• напівсферична лунка
• пульсації швидкості та тиску