Газодинамический метод управления характеристиками горения в потоке псевдожидкого топлива - page 2

В работе [6] была получена эмпирическая формула для определения
частот чистого тона f , при которых канал с внезапным расширением
может создавать регулируемое возбуждение круглой струи:
f
a0 n sL0 + 1,65
Lкс
j
+ 0, 7d0t = 1 ,
где j = 1, 2, 3 . . .; n = 1/2, 1, 3/2, . . .; a0 — скорость звука.
Амплитуда возбуждаемых колебаний зависит от геометрических
параметров L0 , Lкс , Dкс − d 0, скорости истечения U0 и состояния на -
чального пограничного слоя.
Наличие в турбулентных сдвиговых течениях когерентных структур
— крупномасштабных периодических образований, развивающихся на
фоне мелкомасштабной турбулентности и определяющих существен-
ную часть рейнольдсовых напряжений, породило надежды на возмож -
ность управлять этими структурами различного рода периодическими
воздействиями. В ряде случаев роль когерентных структур становится
определяющей в отношении аэродинамических и акустических харак-
теристик струйных течений. Это происходит при резком усилении аку -
стической обратной связи, что наблюдается при реализации различных
рода резонансов [5]. Следует отметить, что возникновение автоколеба -
ний во многих практических приложениях нежелательно.
В ряде работ была исследована восприимчивость отрывных тече -
ний к периодическим возмущениям различной частоты и амплитуды.
Установлено [7], что в оторвавшемся течении за уступом при акусти-
ческом возбуждении возмущения усиливаются только в сравнительно
узком диапазоне частот.
В работе [8] отмечено, что при соотношении компонентов меньше
единицы в некоторых потоках энергия флуктуации концентрируется на
одной частоте, которая может быть связана с геометрией канала . По-
казано, что в двумерном канале с внезапным расширением возникают
большие когерентные структуры в реагирующих и не реагирующих по-
токах с дискретными частотами 250. . . 450 Гц . Также выявлено, что на
частоты влияет входная температура, но не скорость или соотношение
компонентов.
Исследования в работе [9] показали, что метод наложения пульса-
ций продольной составляющей скорости (псевдотурбулентных пульса -
ций) является наиболее эффективным для интенсификации процессов
массо- и теплообмена. Причем он позволяет не только ускорять про -
цесс развития струи, но и существенно замедлять его, уменьшая попе-
речную диффузию, что делает его более универсальным по сравнению
с другими методами нестационарных воздействий и наиболее перспек-
тивным для достижения практических целей.
16 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана . Сер. “Машиностроение”. 2004. № 4