Новосибирск, Россия, 30 мая – 4 июня 2011 г.

Международная конференция
«Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика», посвященная 90-летию со дня рождения академика Н.Н. Яненко
№ гос. регистрации 0321101160, ISBN 978-5-905569-01-2

Курзин В.Б.  

Математическая модель неустойчивости акустических колебаний, возникающих в камере при истечении струи через ее сопло

     Сделано предположение о том, что экспериментальный факт возникновения интенсивных акустических колебаний газа в камерах ряда конструкций при истечении струи из их сопел может быть связан с неустойчивостью собственных акустических колебаний на определенных режимах эксплуатации конструкций. Согласно этому предположению механизм возникновения неустойчивости колебаний газа содержится в обратной связи между акустическими колебаниями и колебательным движением газа, индуцируемым нестационарной составляющей вихревой пелены, сбегающей с кромок сопла.
      Построена математическая модель этого явления, основанная на представлении потенциала скорости колебательного движения в виде суммы двух составляющих: акустической и вихревой. Решение задачи в целом условно подразделяется на три этапа. На первом этапе рассматривается задача об акустических колебаниях в камере, заданных на выходе из сопла. На втором этапе определяется колебательное движение газа вне камеры, индуцируемое нестационарной составляющей вихревой пелены при заданных параметрах истечения струи из сопла. На третьем этапе эти решения склеиваются с помощью законов сохранения масс и акустической энергии, в которых и содержится обратная связь между этими движениями. В результате строится характеристическое уравнение, решение которого определяет области неустойчивости. В линейном приближении обратная связь получена в аналитическом виде. Для некоторых простых форм камеры проведен расчет границ областей неустойчивости.

Файл тезисов: Математическая модель неустойчивости акустических колебаний (тезисы).doc


К списку докладов
© 1996-2017, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск