Исследование гидродинамической неустойчивости при специфической локализации электрического разряда в слое смешения сверхзвукового потока
Номер гранта: | 18-08-01452 |
Область научного знания: | фундаментальные основы инженерных наук |
Тип конкурса: | (а)(а) конкурс проектов фундаментальных научных исследований |
Год выполнения: | 2018г. |
Руководитель: | Леонов СергейБорисович |
Статус заявки: | поддержана |
Аннотация к заявке:
В данной работе предполагается провести экспериментальное и теоретическое исследование воздействия протяженного контрагированного электрического разряда на динамику развития гидродинамической неустойчивости слоя смешения, реализуемого при инжекции газовых струй ортогонально набегающему сверхзвуковому воздушному потоку. В частном случае поставленная задача решает проблему интенсификации смешения топлива с окислителем в высокоскоростных камерах сгорания, например в гиперзвуковом прямоточном воздушно-реактивном двигателе (ГПВРД), что иллюстрирует актуальность решаемой задачи. В данном направлении ведутся активные исследования в США, Франции, Австралии, Китае и других странах, что подчеркивает высокий уровень значимости проблемы. В существующих подходах к интенсификации смешения в сверхзвуковом потоке используются механические элементы, создающие вихревую структуру поля течения. В данном проекте предлагается новое решение, заключающееся в применении электрического разряда, локализуемого непосредственно в слое смешения, что влечет интенсификацию развития гидродинамической неустойчивости по типу Рихтмайера-Мешкова. В работе впервые будет рассмотрена возможность интенсификации возникающих в такой системе гидродинамических неустойчивостей при создании переменных во времени градиентов плотности и давления. Предполагается, что в процессе реализации проекта будут обнаружены условия генерации разряда, приводящие к существенному ускорению процесса смешения без существенных потерь полного давления в потоке. По результатам экспериментального исследования и численного моделирования будет выполнено подробное описание физических механизмов взаимодействия и представлен прогноз практической реализации в условиях ГПВРД.
Аннотации к заявке и отчету приведены в авторской редакции.
по состоянию на 29.03.2024.