Пульсации пристеночного давления в низкоскоростном потоке вблизи овального углубления

Abstract

В статье представлены результаты экспериментальных исследований поля пульсаций пристеночного давления, генерируемого вихревыми структурами, которые формируются внутри овального углубления на плоской пластине при малых скоростях потока и Red=(1200...4000). Измерения проводились в гидродинамическом канале с помощью ансамбля миниатюрных датчиков пульсаций пристеночного давления, установленных заподлицо с обтекаемой поверхностью овальной лунки, ориентированной под углом 60° к направлению потока, и в ее окрестности. Получены среднеквадратичные значения пульсаций пристеночного давления и их спектральные плотности мощности. Показано влияние овальной лунки на интегральные и спектральные характеристики поля пульсаций псевдозвукового давления. Отмечены особенности генерации устойчивых крупномасштабных вихревых структур и их взаимодействия с пограничным слоем над пластиной.

У статті наведено результати експериментальних досліджень поля пульсацій пристінного тиску, які генеруються вихровими структурами, що формуються усередині овального заглиблення на плоскій пластині при малих швидкостях потоку та Red=(1200...4000). Вимірювання проводились у гідродинамічному каналі за допомогою ансамблю мініатюрних датчиків пульсацій пристінного тиску, які встановлено врівень з обтічною поверхнею овальної лунки, орієнтованої під кутом 60° до напрямку потоку, та в її околі. Отримані середньоквадратичні значення пульсацій пристінного тиску та їхні спектральні характеристики поля. Відзначені особливості генерації стійких великомасштабних вихрових структур і їх взаємодія з примежовим шаром над пластиною.

The paper presents the results of the experimental study of the fluctuation field of wall pressure generated by vortical structures formed inside the oval dimple on a flat plate at low stream velocities and Red=(1200...4000). The measurements were conducted in a hydrodynamic channel by a group of miniature sensors of wall pressure fluctuations. These sensors were flush-mounted with the streamlined surface of the oval dimple oriented at an angle of 60° to the stream direction and in its vicinity. The root-mean-square values of the wall pressure fluctuations and their power spectral densities have been obtained. The influence of the oval dimple on the integral and spectral characteristics of fluctuation field of pseudosound pressure has been shown. Peculiarities of generation of the stable large-scale vortical structures and their interaction with the boundary layer above the plate have been pointed out.