Нестационарные струйные течения реакционно-способных газов: эксперимент и анализ



Unsteady jet flows of gases with chemical reactions: experiment and analysis

The article describes the data of the physical experiments on jet outflow from axisymmetric and slot nozzles (for the cases of both originally equilibrium and relaxing gases) using the Schlieren and electron-beam methods, together with the results of calculations. The results of the experiments and numerical simulations are compared. The structure of an unsteady jet in the process of its formation is shown to be fundamentally different from that of quasistationary steady flow.


Том 13, выпуск 2, 2012 год



В статье излагаются данные, полученные в физических экспериментах при исследо-вании нестационарного струйного истечения из осесимметричных и щелевых сопел (как исходно равновесных, так и релаксирующих газов) методом шлирен-фотографии и методом электронно-лучевого зондирования, проведены расчеты. Из-ложены результаты сопоставления данных экспериментов и численного моделиро-вания. Показано, что структура нестационарной формирующейся струи принципи-ально отличается от структуры квазистационарного установившегося течения.


Том 13, выпуск 2, 2012 год



1. Набоко И.М. Дис. .д.ф.-м.н. 18.11.1984. М. 268 с.
2. Naboko I.M., Belavin V.A., Golub V.V. Nonstationary wave structure of intermittent super-sonic jet. Acta Astronautica. 1979. v.6. p.885-890.
3. Кочнев В.А., Набоко И.М. // ПМТФ. 1980. с.107.
4. Базаров С.Б., Набоко И.М. Струя на стартовой стадии в численном и физическом экс-перименте // Проблемы математической физики. Изд. МГУ. 1998. с.162-171.
5. Храмцов П.П Дис. д.ф.-м.н. Оптическая диагностика конвективного тепло и массооб-мена 12.2008 Минск 329 с.
6. Коробейщиков Н. Г. .Дис. к.ф.-м.н. 2004. Новосибирск. 180 с.
7. Шариков И.В. Дис. к.ф.-м.н. 2003. М. 165 с.
8. Импульсные детонационные двигатели. Под ред. Фролова М.С. М. Торус Пресс. 2006. 592 с.
9. Герасимов Ю.И. , Ярыгин В.Н. , Буряк А.К. .и др. // Теплофизика и аэромеханика. 2003. т.10.№.4. Новосибирск. с. 575.
10. Герасимов Ю.И, Ярыгин И.В // Хим. Физ. 2008 . т.27. №10. с.35.
11. Герасимов Ю.И, БурякА.К. //Хим. Физ. 2008. т.27. № 10. с.26.
12. Еремин А.В., Набоко И.М. // ПМТФ. 1999. № 6. с.123.
13. Гусев В.Н. К вопросу о запуске сверхзвуковых сопел // Инженерный журнал. 1961. №1.
14. Naboko I.M., Bazhenova T.V., Opara A.I., Belavin V.A. Formation of a jet of shock-heated gas outflowing into evacuated space // Asronautica Acta. 1972. v.17. p.653-658.
15. Набоко И.М. Газодинамические явления при расширении ударно-нагретого газа // Труды НИИ Механики МГУ. 1973. №20. с.53-67.
16. Набоко И.М. Влияние кинетики физико-химических процессов в газах на структуру импульсной струи // «Высокотемпературная газодинамика, ударные трубы и ударные волны”. Под ред. Солоухина Р.И. Минск. 1983 с.125-132.
17. Golub V.V., Naboko I.M. An investigation of the Mach disk and the Riemann wave forma-tion in impulse jets // Archives of Mechanics. 1982. v.34. №.4.
18. Чекмарев С.Ф. Импульсные течения в сверхзвуковых соплах и струях // Аэротермога-зодинамика в разреженных потоках. ТСНТ. МАИ. 1988. с.175-194.
19. Альбазаров Б.Ш., Безруков А.А. Численное исследование формирования сверхзвуко-вой струи / Препринт ВЦ СО АН СССР. Красноярск. №8. 1990.
20. Безруков А.А. Численное моделирование нестационарных задач истечения и взаимо-действия струи с ближним следом. Автореферат дисс. на соискание уч.ст. к.ф.-м.н. Новосибирск. 1991.
21. Гальцев В.Ф. и др. Моделирование истечения импульсной сверхзвуковой струи горя-чего газа // Исследования в области измерений динамических и кинематических пара-метров жидкостей и газов. ВНИИФТРИ. Москва. 1990.
22. Базаров С.Б., Набоко И.М. Численное и экспериментальное моделирование импульс-ных газовых струй // Физические методы исследования прозрачных неоднородностей. Москва. Знание. 1990. с.5-7.
23. Базаров С.Б. Дифракция ударной волны на входе в сопло при формировании струи ударно-нагретого газа // Нестационарные течения газов с ударными волнами. ФТИ АН СССР. Ленинград. 1990. с.402-407.
24. Британ А.Б., Васильев Е.И. Исследование запуска профилированного сопла ударной трубы большого диаметра // Известия АН СССР. МЖиГ. 1986. №5. с.88-95.
25. Годунов С.К., Забродин А.В., Иванов М.Я. и др. Численное решение многомерных задач газовой динамики. Москва. Наука. 1976. 400 с.
26. Vorozhtsov E.V., Yanenko N.N. Methods for the Localization of Singularities in Numerical Solutions of Gas Dynamics Problems. Spriger. Berlin.. 1990. 406 p.
27. Базаров С.Б., Набоко И.М. Анализ динамики градиентной структуры струи, получае-мой в численном эксперименте // 20-е научные чтения по космонавтике. Москва. 1995. с.78-79.
28. Станюкович К.П. Неустановившееся движение сплошной среды. М. Наука. 1971. 855 с.
29. Плешанов А.С. // ДАН СССР,1962 т.146, № 4, 786 с.
30. Golomb D.,Cood R.E.,Balley A.B.Bassby M.R., Dawman R. // J. Chem.Phys.1972, v.57. n.9, p. 3844.