Физические механизмы перехода к турбулентности в открытых течениях

Физические механизмы перехода к турбулентности в открытых течениях
Бойко А.В., Грек Г.Р., Довгаль А.В., Козлов В.В. Серия Физика ISBN 5-93972-488-4 Издательство «РХД» 2006 г.
Переплет, 304 стр.
Формат 60*84 1/16
Вес  660 г

Аннотация

В монографии изложены основы и концепция теории гидродинамической устойчивости, приведено состояние дел в теоретических и экспериментальных исследованиях ламинарно-турбулентного перехода в открытых гидродинамических системах. Рассмотрен широкий круг относящихся к этой теме вопросов, включая подходы к изучению переходных явлений, получившие развитие в последние годы. Обсуждаются ставшие традиционными относительно независимые аспекты проблемы перехода к турбулентности. В их числе генерация возмущений ламинарного течения (проблема восприимчивости), их поведение в начальной фазе турбулизации потока, которое во многих случаях описывается в приближении малой амплитуды возмущений, и нелинейные свойства возмущенного течения на завершающей стадии ламинарно-турбулентного перехода. Рассмотрено влияние различных факторов на переходные процессы; представлены существующие методы предсказания положения перехода к турбулентному состоянию и управления данным явлением с использованием активных и пассивных способов воздействия на характеристики течений.

Содержание

Список презентаций
Список программ
Предисловие
Введение

Глава 1. Основы линейной теории устойчивости

1.1. Постановка задач линейной устойчивости
1.2. Линейная устойчивость в пространстве
1.3. Устойчивость плоскости течения Пуазейля
1.4. Устойчивость плоского течения куэтта

Глава 2. Влияние различных факторов на устойчивость сдвиговых течений
2.1. Влияние непараллельности линий тока на устойчивость пограничных слоев
2.2. Влияние кривизны поверхности
2.3. Влияние осевой симметрии
2.4. Влияние градиентов давления на устойчивость пограничных слоев
2.5. Влияние теплообмена со стенкой
2.6. Влияние отсасывания среды на устойчивость пограничного слоя
2.7. Отрыв потока
2.8. Пристенные струи
2.9. Влияние пространственной периодичности течения

Глава 3. Волновые пакеты и транзиторные возмущения
3.1. Полнота решений уравнений Орра-Зоммерфельда и Сквайра
3.2. Волновые пакеты
3.3. Полосчатые структуры и эффекты опрокидывания

Глава 4. Проблема восприимчивости пристенных течений
4.1. Формулировка проблемы восприимчивости
4.2. Локализованная и распределенная генерация
4.3. Теоретические подходы
4.4. Экспериментальные исследования

Глава 5. Поздние стадии перехода к турбулентности
5.1. Амплитудные критерии возникновения нелинейности в двумерных течениях
5.2. Нелинейные параболизованные уравнения устойчивости
5.3. Сценарии перехода в двумерных течениях
5.4. Вторичная неустойчивость в течениях,модулированных продольными вихрями
5.5. Особенности волновых взаимодействий в отрывных течениях
5.6. Волновые взаимодействия в пристенной струе
5.7. Невязкая локальная высокочастотнаявторичноя неустойчивость
5.8. Появление и развитие турбулентности

Глава 6. Инженерные аспекты ламинарно-турбулентного перехода
6.1. Определение положения перехода к турбулентности
6.2. Основные факторы, влияющие на переход к турбулентности
6.3. Активное управление переходом к турбулентности
6.4. Активное управление отрывными течениями

Литература